Mekanika kuantum merupakan cabang dari ilmu fisika yang mempelajari perilaku materi dan energi pada skala sangat kecil, seperti atom dan partikel subatomik, yang meliputi electron, neutron, proton, dan quark. Mekanika kuantum hadir karena kegagalan dari fisika klasik yang tidak dapat menjelaskan berbagai fenomena eksperimental yang menyimpang dari prediksi teori Newtonian dan elektromagnetik Maxwell. Selain itu, superposisi menjadi salah satu fenomena yang tidak dapat dijelaskan oleh fisika klasik.
Superposisi merupakan kondisi partikel kuantum yang dapat berada dalam dua atau lebih keadaan sekaligus sebelum dilakukan pengukuran, partikel seperti elektron bisa berada dalam beberapa keadaan energi sebelum kolaps menjadi satu saat diukur. Fenomena tersebut sangat bertentangan dalam logika klasik, sesuatu berlandaskan kepastian, tidak dapat berada pada dua kondisi sekaligus seperti mekanika kuantum yang memandang alam semesta sebagai peluang atau probabilitas.
Pada akhir abad ke-19, komunitas saintis mengelompokkan berbagai macam hal ini dalam dua kategori yaitu zarah dan medan. Zarah adalah objek titik yang pasti pada suatu ruang, sedangkan medan adalah sesuatu yang tersebar dalam ruang, dan memiliki nilai tertentu disetiap titik. Namun, zarah dan medan baru terus ditemukan pada abad ke-20 sehingga dibutuhkan pemahaman konseptual yang baru untuk beralih dari zarah dan medan klasik ke perspektif medan (seperti elektromagnetik) dapat berperilaku seperti zarah, dan zarah (seperti elektron) dapat berperilaku seperti medan (gelombang).
