Im Makrokosmos kann die Unbestimmtheit vernachlässigt werden.
Die physikalischen Größen wie Ort, Zeit und Geschwindigkeit werden durch die Newtonschen Bewegungsgleichungen verknüpft. Das Ergebnis gibt Auskunft über den Aufenthaltsort und die Geschwindigkeit eines Teilchens.

Im Mikrokosmos muss die Vorhersehbarkeit von Ereignissen mit anderen Augen betrachtet werden. Ort und die Geschwindigkeit zu jedem Zeitpunkt kann nicht mehr exakt bestimmt werden, um die Bahn eines Teilchens zu berechnen.

Will man im Atom dem Elektron eine Welle zuordnen, so sind nur dann stationäre Zustände möglich, wenn der Kreisumfang ein ganzzahliges Vielfaches der Wellenlänge ist. Damit kommt man zu diskreten Aufenthaltsbereichen der Elektronen - der erste Schritt, um das Bohrsche Atommodell zum heute quantenmechanischen zu gelangen.

In der Quantenmechanik übernimmt eine abstrakte Wellenfunktion die Rolle der exakt definierten Ortskoordinaten der klassischen Mechanik. Diese Wellenfunktion muss  - wie der Ort in der klassischen Mechanik - einer zeitlichen Abhängigkeit unterliegen. In der Schrödinger-Gleichung werden die örtlichen und die zeitlichen Abhängigkeiten verknüpft. Die Wellenfunktion hat allein noch keine direkte physikalische Bedeutung. Erst durch eine weitere mathematische Operation gelingt es, aus dieser Wellenfunktion eine Eigenschaft für das mit der Schrödinger-Gleichung berechnete Teilchen herauszulesen: Die Wahscheinlichkeit, mit der das Teilchen an einem Ort zu finden ist.

Eine wichtige Erkenntnis ist, dass man mit der Quantenphysik Abläufe und Ereignisse nur mit einer bestimmten Wahscheinlichkeit voraussagen kann. Mann beschreibt anders als in der klassischen Mechanik nicht etwa ein Einzelteilchen, sondern eine Gesamtheit von teilchen.

Für ein Elektron bedeutet das: Durch die quantenmechanische Berechnung mit Hilfe der Schrödinger-Gleichung kann man nur mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit angeben, in welchem Bereich das, was wir Elektron nennen, zu finden ist. Das Elektron - oder vielmehr die Wahrscheinlichkeit, das Elektron anzutreffen - ist um den Atomkern “verschmiert”.

Aus der abstrakten Wellenfunktion kann man mit einer weiteren mathematischen Prozedur diese Aufenthaltswahrscheinlichkeit für das Elektron bestimmen. Erst damit kommt man zu einer messbaren physikalischen Größe. Aus der exakten Bahn eines Körpers in der klassischen Mechanik, der sich Punkt für Punkt bewegt, wird im quantenmechanischen Mikrokosmos ein stistischer Wert, der erst mit der Messung des Aufenthaltortes im Experiment, zum Beispiel mit dem ‘Elektron, korresepondiert. In der mathematischen Beschreibung kann man nur die Wahrscheinlichkeiten für den Aufenthalt eines Elektrons angeben - eine wolkenartige Verteilung des Elektrons im Atom also.

Erst wenn eine Messung gemacht wird, findet man das vollständige Elektron an einem bestimmten Ort. Die möglichen Aufenthaltsorte des Elektrons werden in der mathematischen Beschreibung zu der Wolke der Aufenthaltswahrscheinllichkeit. Mit der Messung bekommt das Elektron aus dieser “verschmierten” Wolke einen exakten Ort zugeschrieben. Ort und Impuls kann aber nicht gleichzeitig exakt festgelegt werden. Wenn der Ort sehr exakt festgelegt wird, hat das Auswirkungen auf den Impuls des elementaren Teilchens - es wird dabei sehr “unscharf”.
Ebenso gilt die Umkehrung.

Nach der Quantenphysik können -  anders als in der klassischen Vorstellung - die physikalischen Größen in einem System nicht sämtliche Werte annehmen. Es zeigt ein sprunghaftes - ein quantenhaftes - Verhalten in den physikalischen Systemen. So können die Elektronen nur in bestimmten Bereichen um den Atomkern angetroffen werden. Bestimmte Energiezustände sind offensichtlich verboten, es gibt nur ein diskretes Wertespektrum, in dem sie hin und her springen können.

Die Quantentheorie liefert noch einen anderen, überraschenden Aspekt: die Untrennbarkeit.

Es gibt Experimente mit Elektronenpaaren, die zeigen, dass nach ihrer Entstehung zwischen den beiden Teilchen des Paares gegenseitige Abhängigkeiten bestehen bleiben können, selbst wenn diese beiden Teilchen sich weit voneinander entfernen. Solche Paare können durch Anregung eines Kristalls erzeugt und ein Photon in zwei teilphotonen zerlegt werden, die gleichzeitig in entgegengesetzte Richtungen abgestrahlt werden. Legt man nun durch eine Messung, z.B. mit Spektralfiltern, die physikalische Eigenschaft des einen Photons fest, so hat dies sofort auch Auswirkungen auf das zweite Photon.

Mit speziellen Lasern lassen sic Kristalle so anregen, dass sie einzelne Photonen abstrahlen. Die bunten Ringe zeigen ein Photonenoaar, das in den Schnittpunkten erstaunliche Eigenschaften besitzt. Wird hier an einem Photon etwas verändert, so reagiert das zweite Photon, und zwar augenblicklich, ohne Rücksicht auf die Einschränkung durch die Lichtgeschwindigkeit.

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