Квантовые волны представляют собой волны вероятности. Чтобы увидеть волновой аспект, например дифракционную картину, необходимо экспериментировать с многими волночастицами.
Бор никогда не давал определенного положительного ответа на подобные вопросы, и, тем не менее, на его нобелевском гербе был изображен китайский символ
Вспомним принцип неопределенности. Если произведение неопределенностей положения и импульса составляет постоянную величину, то уменьшение неопределенности одного увеличивает неопределенность другого. Экстраполируя этот вывод, можно видеть, что если положение известно с полной определенностью, то импульс становится полностью неопределенным, и наоборот — когда импульс известен с полной определенностью, положение становится полностью неопределенным.
Многие новички в квантовой физике возражают против этих следствий принципа неопределенности, говоря: «Но ведь электрон, несомненно, должен где-то быть — мы просто не знаем где». Нет, дело обстоит хуже. Мы даже не можем определять положение электрона в обычном пространстве-времени. Очевидно, квантовые объекты существуют совершенно иначе, чем привычные макрообъекты повседневной жизни.
Гейзенберг тоже признавал, что квантовый объект не может занимать данное место и в то же самое время двигаться предсказуемым образом. Любая попытка сделать моментальный снимок субмикроскопического объекта дает только его положение, но при этом теряется информация о состоянии его движения. И наоборот.
Это наблюдение поднимает еще один вопрос: что делает объект между моментальными снимками? (Это аналогично вопросу об электронах, совершающих квантовые скачки между орбитами атома Бора: куда движется электрон между скачками?) Мы не можем приписывать электрону определенную траекторию. Для этого нам бы понадобилось знать его начальные скорость и положение, что нарушало бы принцип неопределенности. Можем ли мы приписывать электрону какую-либо явную реальность в пространстве и времени в промежутке между наблюдениями? Копенгагенская интерпретация квантовой механики дает на этот вопрос отрицательный ответ.
Между наблюдениями электрон, в соответствии с уравнением Шрёдингера, размазывается — но, по словам Гейзенберга, вероятностно, в потенции (Гейзенберг взял термин
Электроны слишком далеки от обычной личной реальности. Предположим, мы спрашиваем: «Существует ли луна, когда мы на нее не смотрим?» В той мере, в какой луна, в конечном счете, представляет собой квантовый объект (полностью состоящий из квантовых объектов), мы должны говорить — нет; так утверждает физик Дэвид Мермин. Между наблюдениями луна тоже существует как форма возможности в трансцендентной сфере потенций.