Teoria cuantică susține că, la nivel microscopic, materia poate avea proprietăți atât de particulă, cât și de undă. Aceasta se datorează faptului că particulele subatomice pot să aibă comportament dualist, manifestându-se în unele situații ca particule discrete, iar în altele, ca unde care se manifestă prin interferențe și superpoziții. Fenomenul este dificil de explicat cu modelele clasice ale fizicii, dar este clar evidențiat de experimentele recente.