量子力學中的一些關鍵概念導致了相當驚人的結果。在量子世界中，物體可以同時處於兩種狀態，實驗結果可能會根據科學家進行測量的時間、方式和頻率而變化。
雙縫實驗
根據實驗的設計，電子可以是波也可以是粒子。如果電子穿過屏障中的單一狹縫，然後撞擊磷光屏，它們就會形成指示粒子到達的圖案。但如果有兩個狹縫，電子「波」就會自我干涉，在螢幕上產生交替的干涉圖案帶（底部）。這種波粒二象性是量子物理學的一個基本特徵，適用於所有「粒子」（包括光子、光粒子），甚至原子和分子。例如，實驗顯示由多達 70 個碳原子組成的富勒烯分子具有波動性質。
延遲選擇實驗
延遲選擇實驗允許觀察者在事件發生後改變事件的結果。點擊放大e.
量子芝諾效應
量子芝諾效應證實了「守望的鍋子永遠不會沸騰」這句格言的真理。在某些情況下，反覆觀察通常會快速衰變的不穩定粒子實際上可以防止其衰變。這種效應得名於希臘哲學家芝諾，他認為飛行中的箭實際上不可能移動，因為在每個觀察時刻它似乎都靜止不動。量子芝諾效應可以透過旋轉光偏振的裝置來證明。偏振光波僅在一個平面上振盪，例如上下或左右振盪。點擊放大。
行動中的量子怪異
物理學家無法解釋奇怪的量子效應背後的原因，例如粒子同時存在於兩種狀態的能力以及一對相距甚遠的粒子之間的神秘聯繫。但這並不能阻止研究人員利用奇異的量子特性。
量子密碼學
量子怪異允許創建防竊聽的編碼訊息。在最廣泛使用的設定中，兩個夥伴（稱為 Alice 和 Bob）可以建立一個秘密編碼金鑰，稍後他們可以使用該金鑰發送秘密訊息。儘管這個概念僅適用於光子流（如下所示），但量子連結光子或糾纏光子可以提供額外的安全性。點擊放大e.
量子隱形傳態
在量子隱形傳態中，儲存在量子粒子（通常是光的光子）中的信息從一個位置傳輸到另一個位置。實際上，這意味著一個光子中的信息被破壞，而包含相同量子資訊的相同光子出現在新位置。點擊放大。
量子計算
與傳統電腦一樣，量子電腦由對資訊進行操作的邏輯閘（棕色）網路組成。儘管當前版本只能執行基本操作，但科學家希望未來的設備將成為解決某些類型問題的強大替代方案。
