데이비슨-거머 실험은 드브로이의 물질파 가설을 증명한 실험이다. 파동의 상호 간섭현상을 일으켜 회절, 중첩무늬를 관찰할 수 있으며, 이는 빛과 같은 전자기파에도 성립한다. 반면 파동이 아닌 일반적인 물질은 입자적인 특성만을 지닌다고 알려져 왔다. 그렇기 때문에 상호 간섭을 할 수 없다. 데이비슨 거머의 실험은 입자도 파동을 지닌다는 것을 전자를 이용하여 상호 간섭무늬를 관찰함으로써 물질의 이중성을 밝혀내었다. 1923년 L. V. 드브로이는 운동량 p의 물리입자에는 파장 (h는 플랑크 상수)의 파동성이 수반한다는 물질파의 개념을 제창했다. 이에 의하면 V(볼트)의 전위차로 가속된 전자빔에 따르는 전자파의 파장은 이며 이것은 X선의 파장과 같은 정도 또는 그 이하이다. 1927년 C. J. 데이비슨과 L. H. 저머는 니켈의 단결정판에 의한 전자빔의 산란실험을 행하여 위에 기술한 파장을 가진 전자파의 간섭을 확인함으로써 전자의 파동성을 정량적으로 실증했다.