Una entidad física como un fotón o un electrón cuyas propiedades se describen mediante la mecánica cuántica.Una partícula cuántica es una entidad física, como un fotón, un electrón o un átomo, cuyo comportamiento se describe mediante la mecánica cuántica en lugar de la física clásica. A diferencia de los objetos clásicos, las partículas cuánticas exhiben dualidad onda-partícula, lo que significa que pueden mostrar tanto propiedades similares a las de una partícula (posición localizada, energía discreta) como propiedades similares a las de una onda (interferencia, difracción). Sus propiedades son inherentemente probabilísticas, descritas por una función de onda que da la probabilidad de encontrar la partícula en un estado particular.
El concepto de partícula cuántica surgió a principios del siglo XX con la explicación de Max Planck de la radiación del cuerpo negro (1900) y la explicación de Albert Einstein del efecto fotoeléctrico (1905), que introdujeron la idea de la luz como cuantos discretos. El marco matemático completo fue desarrollado por Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger y Paul Dirac en la década de 1920.
El estado de una partícula cuántica se representa mediante una función de onda, que evoluciona de manera determinista según la ecuación de Schrödinger. Sin embargo, cuando se realiza una medición, la función de onda 'colapsa' a un resultado definido, con la probabilidad de cada resultado determinada por la amplitud de la función de onda. Esto conduce a fenómenos como la superposición (una partícula en múltiples estados a la vez) y el entrelazamiento (correlaciones entre partículas que no pueden explicarse clásicamente).
Las partículas cuánticas son la base de toda la electrónica moderna, los láseres y los semiconductores, y son fundamentales para tecnologías emergentes como la computación cuántica y la criptografía cuántica.
Un solo fotón puede estar en una superposición de dos caminos simultáneamente, y cuando los caminos se recombinan, interfiere consigo mismo, produciendo un patrón que sería imposible para una partícula clásica.
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