Superposition :les particules quantiques peuvent exister simultanément dans une superposition de plusieurs états ou lieux. Cela signifie qu'ils se trouvent dans un nuage probabiliste de possibilités jusqu'à ce qu'ils soient mesurés ou observés, auquel cas ils « s'effondrent » dans un état spécifique. L'expérience de pensée du chat de Schrödinger illustre ce concept, le chat étant considéré à la fois vivant et mort jusqu'à l'ouverture de la boîte.
Intrication quantique :lorsque des particules s'entremêlent, elles partagent une corrélation spéciale telle que l'état d'une particule affecte instantanément l'état de l'autre, quelle que soit la distance qui les sépare. Ce phénomène, connu sous le nom de non-localité quantique, viole les notions classiques de localité et de causalité.
Dualité onde-particule :les particules du monde quantique présentent les caractéristiques des particules et des ondes. Ils peuvent se comporter comme des particules localisées avec des positions bien définies, ou comme des ondes pouvant interférer et diffracter comme la lumière. Cette dualité se manifeste dans des expériences telles que l’expérience de la double fente.
Principe d'incertitude :Le principe d'incertitude de Heisenberg stipule qu'il existe des limites inhérentes à la précision avec laquelle certaines paires de propriétés physiques, telles que la position et l'impulsion, ou l'énergie et le temps, peuvent être mesurées simultanément. Plus une propriété est connue avec précision, moins l’autre peut être déterminée avec précision.
Tunnellisation quantique :les particules quantiques peuvent traverser les barrières énergétiques même lorsque leur énergie est inférieure à la hauteur de la barrière. Ce phénomène laisse entrevoir la possibilité d’une désintégration radioactive et d’autres processus qui semblent improbables d’après la physique classique.
Ce ne sont là que quelques exemples des comportements étranges et contre-intuitifs observés dans le domaine quantique. L’étrangeté quantique a de profondes implications sur notre compréhension de la nature fondamentale de la réalité et des fondements de la physique.