Kvanteteoriens grunnleggende ide er at energi ikke kan økes eller minskes kontinuerlig, men i sprang. En viktig konsekvens er at en partikkels sted og hastighet ikke begge kan nøyaktig beregnes, jo nøyere det ene beregnes, desto vagere det annet. (Heisenbergs sikkerhetsrelasjon. Av teorien utledes at angivelser bare kan være sansynligheter, statistiske størrelser. Dette har satt et statistisk preg på fysikken og til en viss grad avløst kausalforklaringer. Einestein protesterte mot at denne situasjon kan aksepteres som endelig: "Den kjære Gud kaster ikke med terninger".