La meccanica quantistica che unifica la descrizione della materia e della radiazione in particolare per dimensioni atomiche e subatomiche coincidendo con la meccanica classica per dimensioni elevate. La meccanica quantistica si basa sul fatto che grandezze fisiche come l’energia, il momento possono variare solo per valori discreti proporzionali secondo una costante h (costante di Plank) e rappresenta la materia sia in modo corpuscolare che ondulatorio e tale natura viene alla luce secondo gli esperimenti realizzati. Quindi si rappresenta la materia con una funzione d’onda il cui comportamento non può che essere descritto che in forma probabilistica e non deterministico come in meccanica classica non riuscendo a definire lo stato meccanico di un corpo se non a meno di una intrinseca indeterminazione che lega le varie caratteristiche di un sistema materiale.
La base sperimentale che portò alla elaborazione della meccanica quantistica si sviluppò alla fine del XX secolo sino agli inizi del XXI con le varie teorie sulla struttura dell’atomo e con gli esperimenti sul corpo nero, sull’effetto fotoelettrico e l’effetto Compton e le conseguenze della meccanica quantistica sono ora alla base della fisica moderna.