Le domaine des phénomènes physiques régis par la mécanique quantique, où les particules présentent un comportement ondulatoire.Le monde quantique est le domaine des phénomènes physiques où la mécanique quantique régit le comportement, typiquement aux échelles atomique et subatomique. Dans ce domaine, les particules comme les électrons et les photons présentent une dualité onde-particule, ce qui signifie qu'elles peuvent se comporter à la fois comme des particules localisées et comme des ondes étendues. Contrairement au monde classique, des propriétés telles que la position, l'impulsion et l'énergie sont souvent quantifiées — elles se présentent en paquets discrets — et l'acte de mesure affecte fondamentalement le système observé.
La mécanique quantique a été développée au début du XXe siècle, avec la quantification de l'énergie par Max Planck en 1900 et le modèle atomique de Niels Bohr en 1913 qui ont posé les fondations. Werner Heisenberg et Erwin Schrödinger ont formulé le cadre moderne en 1925-1926, et les débats sur l'interprétation se poursuivent encore aujourd'hui.
Les systèmes quantiques sont décrits par des fonctions d'onde, des objets mathématiques qui encodent les probabilités de trouver une particule dans divers états. L'évolution d'une fonction d'onde est déterministe, régie par l'équation de Schrödinger, mais lorsqu'une mesure est effectuée, la fonction d'onde « s'effondre » en un résultat défini, avec des probabilités données par la règle de Born. Cela conduit à des phénomènes comme la superposition, où une particule peut être dans plusieurs états simultanément, et l'intrication, où des particules deviennent corrélées d'une manière qui défie l'intuition classique.
Le monde quantique sous-tend la technologie moderne, y compris les transistors, les lasers et les scanners IRM, et il est maintenant à l'origine du développement des ordinateurs quantiques et de la cryptographie quantique.
Dans le monde quantique, les particules peuvent traverser des barrières qui seraient infranchissables en physique classique, un phénomène exploité dans les mémoires flash et les microscopes à effet tunnel.
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