Kuantum durumunu açıklayan Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi'ne göre atom seviyesinde parçacıkların konum ve hızını aynı anda tam olarak hesaplamamız imkânsızdır. Bu ilkeye göre, bir parçacığın konumunu ne kadar doğru olarak belirlersek, hızı o kadar belirsizleşir; parçacığın hızını tamamen doğru olarak belirlersek bu kez de konumu tamamen belirsizleşir.