Sovrapposizione:le particelle quantistiche possono esistere in una sovrapposizione di più stati o luoghi simultaneamente. Ciò significa che si trovano in una nuvola probabilistica di possibilità finché non vengono misurati o osservati, a quel punto "collassano" in uno stato specifico. L'esperimento mentale del gatto di Schrödinger illustra questo concetto, con il gatto considerato sia vivo che morto finché la scatola non viene aperta.
Entanglement quantistico:quando le particelle si intrecciano, condividono una correlazione speciale tale che lo stato di una particella influenza istantaneamente lo stato dell’altra, indipendentemente dalla distanza tra loro. Questo fenomeno, noto come nonlocalità quantistica, viola le nozioni classiche di località e causalità.
Dualità onda-particella:le particelle nel mondo quantistico mostrano caratteristiche sia di particelle che di onde. Possono comportarsi come particelle localizzate con posizioni ben definite, oppure come onde che possono interferire e diffrangersi come la luce. Questa dualità si manifesta in esperimenti come l'esperimento della doppia fenditura.
Principio di incertezza:il principio di incertezza di Heisenberg afferma che esistono limiti intrinseci alla precisione con cui determinate coppie di proprietà fisiche, come posizione e quantità di moto, o energia e tempo, possono essere misurate simultaneamente. Quanto più precisamente si conosce una proprietà, tanto meno precisamente si può determinare l'altra.
Tunnelling quantistico:le particelle quantistiche possono passare attraverso le barriere energetiche anche quando la loro energia è inferiore all'altezza della barriera. Questo fenomeno consente la possibilità di decadimento radioattivo e di altri processi che sembrano improbabili in base alla fisica classica.
Questi sono solo alcuni esempi dei comportamenti strani e controintuitivi osservati nel regno quantistico. La stranezza quantistica ha profonde implicazioni per la nostra comprensione della natura fondamentale della realtà e dei fondamenti della fisica.