著名物理學(xué)家理查德·范曼曾把牛頓三大定律形容為科學(xué)界偉大的“游戲規(guī)則”，而其中心前提（事物彼此獨(dú)立存在）則深深烙印在我們的哲學(xué)世界觀里。我們相信，不管自己做了什么或想些什么，并不會對周遭的一切生物及其進(jìn)行的激烈活動產(chǎn)生任何影響，晚上睡覺時，世界也不會在我們閉上眼睛后就消失。

然而，隨著量子物理學(xué)的先驅(qū)開始把目光投向物質(zhì)的核心，這種認(rèn)為宇宙就是一個獨(dú)立的、按規(guī)律運(yùn)行的物體集合的觀點(diǎn)在20世紀(jì)初期受到了沖擊。他們發(fā)現(xiàn)，宇宙間最小的物質(zhì)（客觀世界的組成部分）并不按照科學(xué)家迄今已知的任何法則行事。

這種出格行為后來被概括成了一組觀念，也就是著名的“哥本哈根詮釋”。哥本哈根是丹麥大物理學(xué)家尼爾斯·玻爾及其得意弟子德國物理學(xué)家維爾納·海森堡構(gòu)想出他們非凡的數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的可能含義之地。玻爾和海森堡意識到，原子并不是如臺球般的微型太陽系，而是混亂得多的東西，即極小型的“電子云或然率”。每一個次原子粒子并不是固態(tài)和穩(wěn)定的東西，而是存在于未定狀態(tài)中，充滿各種可能性，是其各種未來可能性的總和——用物理學(xué)術(shù)語來說，則是其各種未來可能性的“重疊”。換句話說，這樣的粒子就像人在一間鏡廳里注視著自己。

他們得出的結(jié)論之一是“不確定性”這個概念：你永遠(yuǎn)不可能一次就確知次原子粒子的一切。例如，即便你發(fā)現(xiàn)一個次原子粒子的位置，也仍然無法在同一時間得知它要往哪個方向走，或以什么速度前進(jìn)。他們把一個量子說成既是粒子——一種凝結(jié)的固定的東西——又是“波”，也就是在一大片混亂的時空區(qū)域中，量子可能占據(jù)其中任何一個位置。這就好比是用一個人來指稱他所住的整條街。

他們的結(jié)論意味著，在最基本的層次，物質(zhì)并不是固態(tài)和穩(wěn)定的，甚至不是任何東西。次原子現(xiàn)實(shí)與古典物理學(xué)所描寫的固態(tài)和可靠狀態(tài)大異其趣，它更像飄忽不定的東西，充滿無限可能性。由于最細(xì)小粒子的本質(zhì)是如此善變，以至于第一批量子物理學(xué)家不得不借助象征的手法來作出說明。

在量子層次，現(xiàn)實(shí)就宛如未凝結(jié)的果凍。

由玻爾、海森堡與其他科學(xué)家發(fā)展出來的量子理論動搖了牛頓物質(zhì)觀的根本基礎(chǔ)（事物是獨(dú)立、分離的）。他們認(rèn)為，在最基本的層次，物質(zhì)無法被分割為獨(dú)立存在的單位，甚至也無法被充分描述。獨(dú)立存在的事物是沒有意義的，它們只有彼此聯(lián)系成動態(tài)的網(wǎng)狀關(guān)系才有意義。

量子物理學(xué)的先驅(qū)還發(fā)現(xiàn)，盡管缺乏物理學(xué)家了解的所有能夠產(chǎn)生影響的平常物體，但量子卻具有互相影響的驚人能力。舉例來說，根據(jù)古典物理學(xué)，任何一個物體要影響另一物體，必須以有限速度進(jìn)行力的交換才行，但量子卻不是這樣。