Según Stephen Hawking, en El universo en una cáscara de nuez: Planck “descubrió que la radiación de un cuerpo de un cuerpo al rojo era explicable si la luz sólo podía ser emitida y absorbida en paquetes discretos, llamados quanta”.

Extracto de la carta de Heisenberg a su colega Wolfgang Pauli: "Lo que me preocupa es que las órbitas electrónicas y las trayectorias, tal como las hemos entendido clásicamente, no parecen existir realmente en el átomo. La teoría cuántica debe basarse únicamente en cantidades observables." Esta frase marca un hito histórico en el nacimiento de la física cuántica.

Esta paradoja introduce al observador como agente activo de cualquier experimento cuántico. La superposición cuántica se refiere a "hasta que no observemos aquello que estudiamos, éste puede estar en muchos estados" nuestra observación influye directamente en los resultados del experimento. Schrodinger le explica a Einstein la paradoja a través de este ejemplo: "Un gato está dentro de una caja cerrada, junto con un mecanismo que contiene una partícula radiactiva. Si la partícula decae (probabilidad de 50%), el mecanismo libera veneno que mata al gato. Si la partícula no decae, el gato vive. Según la mecánica cuántica, la partícula está en una superposición de estados (decadencia y no decadencia) hasta que se observa. Esto implicaría que el gato está en una superposición cuántica de estar vivo y muerto hasta que se observe".

Richard Feynman propone la Integral de Caminos, con la cual aporta a la física teórica la posibilidad de calcular el universo de posibilidad de que un evento suceda. Es decir, permite calcular cuál es la probabilidad de que una partícula se mueva de un punto a otro en un tiempo determinado. Este método aportó algo especial a las ciencias cuánticas: no importa qué tan absurda nos parezca un evento cuántico, si este puede suceder, hay que tenerlo en cuenta en las ecuaciones para entender de forma completa los comportamientos de las partículas.

La fuerza débil es la que explica fenómenos como la fisión nuclear y la separación de partículas subatómicas, pero solo impacta a escala cuántica. Es por esto que en la física aún existe la pregunta de cómo pueden interactuar el mundo cuántico y el mundo macro, pues la gravedad y el electromagnetismo son fuerzas que interactúan a escala atómica y más allá, En 1961, Sheldon Glashow y otros colaboradores propusieron fórmulas que permiten estudiar y calcular la influencia de las interacciones débiles en las electromagnéticas. En el futuro, esto permitirá encontrar el Bosón de Higgs y abrir las puertas a un nuevo entendimiento de la materia y la realidad.

John Bell postula que el mundo de la mecánica cuántica no puede ser interpretada por las leyes de la física clásica. Esto es comprobado a partir de experimentos que demuestran como dos partículas y objetos al ser observados, se entrecruzan. La pregunta de quien investiga algo condiciona el resultado. Para demostrar el teorema, Bell postuló un ejemplo en el que dos personas en lugares muy distantes se llevaran una media azul y el otro una roja. Sin saber quién tenía cual, pidió resultados al respecto y siempre fue correcta la respuesta del par opuesto. Pero, si ellos no se preguntaran si es azul o roja, sino cualquier otro color? La probabilidad de equivocarse es mayor y la pregunta condiciona directamente los resultados. Los ejemplos del Teorema de Bell demuestran como el error es mayor del que la física clásica siempre suele determinar. Esto se debe a que hay "variables ocultas" que afectan las probabilidades y aumentan el rango de error de experimentos como este.

En 1974 nace la famosa teoría de cuerdas de Jöel Scherk y John Henry Schwarz, que buscaba describir por qué los quarks, partículas fundamentales que se encuentran dentro de protones y neutrones, se resisten a alejarse unos de otros, como si una cuerda los uniera. También se ha utilizado para explicar fenómenos relacionados con la relatividad, otras dimensiones y la gravedad.