Nella fisica quantistica il carattere probabilistico assume
un ruolo di nozione primaria, imposto non da qualche astuta e
misteriosa condizione ideata dalla natura per sfumare le nostre
conoscenze, bensì dal fatto che le nostre possibilità di
analisi sono condizionate da alcuni limiti fondamentali,
riassunti nel principio di indeterminazione di Heisenberg.
La rigorosa connessione tra le cause (legate ai dati iniziali) e
gli effetti viene così messa in discussione non da imperfezioni
dei metodi di misura ma da una impossibilità concettuale vera e
propria.
Mentre secondo la meccanica classica ogni oggetto fisico possiede
una posizione e una velocità rigorosamente determinabili,
nell'ambito quantistico, cioè a livello atomico e subatomico,
questa affermazione deve essere rivista e corretta: non è
possibile ad esempio asserire che che un elettrone possieda ad un
certo istante una precisa posizione e un'altrettanto precisa
velocità in quanto, dopo la formulazione del principio di
indeterminazione di Heisenberg, le due grandezze non sono
simultaneamente rigorosamente misurabili.
Concettualmente la traettoria di una particella rappresenta
sicuramente qualcosa che esiste: si tratta di esistenza che si
attualizza e si concretizza nel momento in cui la si misura.
Accade però che, all'atto dell'osservazione e della misura, si
interagisce con la grandezza osservata modificandola o, come nel
caso di assorbimento di un fotone, distruggendola
Secondo il suggerimento di Born, le grandezze fisiche devono
essere identificate e definite solo attraverso i risultati delle
misure, siano esse dirette o indirette, purchè concettualmente
possibili: tali grandezze così definite sono dette osservabili.
Sempre a Born si deve un passo fondamentale per l'interpretazione
in senso fisico della funzione d'onda di Schrödinger (
): quella funzione cioè che rappresenta
entro certi aspetti il moto di una particella. Secondo
l'interpretazione statistica basata sul concetto di probabilià
di Born, non si può più parlare di esatta posizione e velocità
di una particella, ma si deve parlare della probailità
che una particella si trovi entro un volume 
V in un certo intervallo t: in questo modo il modulo
quadrato di può essere assunto come
quella grandezza che descrive in che modo la particella è
"distribuita" nello spazio V
e come manifesti la sua esistenza nel piccolo intervallo di tempo
t durante il quale si valuta
una qualsiasi quantità osservabile della particella.
Attraverso la meccanica quantistica è stato possibile far luce su diversi aspetti della natura quali la struttura dell'atomo, dei metalli, dei semiconduttori e della materia in genere, nonchè sulla origine dei legami chimici e su una moltidudine di fenomeni fisici prima di allora interpretati solo a livello empirico.
Il
determinismo di Laplace
Il principio
di indeterminazione