量子世界的奇幻之处不止于此，我们的宏观世界有一个很大的特点就是确定性，例如一个苹果，如果把它放到桌子上，它就不可能还挂在果园的枝头。一个小猫，如果它已经死去，它就不可能同时还活着。但量子世界的状态却并不是这样的确定状态，而是存在无数的可能性，处于各种可能性的叠加态。还记得前文中提到的高维状态吗？量子叠加态就是一种高维的状态，也许就是我们打开高维世界的一把钥匙。在没有被我们观察时，一个量子在空间中的位置是不确定的，以不同的概率分布在宇宙中任何一个位置，其出现在每个位置的概率取决于量子本身的特性和状态，以及量子同周围世界的关系。如同一团模糊的云，在某些区域，这个量子出现的概率高一些，云层就会分布得浓密一些，在其他区域，量子出现的概率很低时，云层就会显得非常稀疏。
桌子上的一个苹果，如果依据量子力学，此刻它既可能在桌子上，也可能在果园里，还可能在月球上，只不过在月球上的概率可以忽略不记，而在桌子上的概率超过了99.99%，因此此刻我们看到苹果出现在了桌子上。但如果我们把观察的尺度延展到亿万年，在亿万年中的某个时刻，苹果可能真的在月球上，而且需要注意并不是宇宙飞船送它上去的，而是概率送它过去的。这种概率的分布可以看作一种波，被称为物质波。物质波不同于机械波和电磁波，机械波是周期性的振动在介质中的传播，声波就是典型的机械波。电磁波是周期性振荡的电场和磁场相互激发和交替，因此电磁波可以不依靠介质进行传播。物质波是一种几率波，它在空间中某一点的强度与在该处找到某个粒子的概率成正比，描述这种概率分布的函数称为波函数。波函数具有叠加性，能够像波一样互相干涉，可用于描述粒子的波动性。奇点是一种自由量子，即不存在其他任何物质的影响，因此它在宇宙中任何一点分布的概率都相同。
波函数将物质的粒子性和波动性统一了起来，通常认为所有的微观粒子都具有波粒二象性。其实推而广之的话，可以认为所有的物质都具有波粒二象性，包括宏观世界。之所以在日常生活中我们观察不到宏观物体的波动性，是因为它们的体量太大，波动性所表现出的尺度太小，超出了我们观察精度的范畴。在宏观尺度上，应用经典力学和相对论可以完美解释所有物理现象，主要是由于宏观物体的波动性此时可以忽略不计。而到了微观尺度，物质的波动性会表现的越来越显著，单单依靠经典力学的方程，自然无法准确描述微观粒子的状态。在观察微观粒子的运动状态时，各种物理学量值如位置、动量、能量等都是不确定的，但是它们的分布几率是确定的，描述这种分布需要应用统计学的方法。这里不得不提一下不确定性原理，不确定性原理认为一个粒子的位置和动量是不能同时测量的，位置测量的越准确，动量就越不准确。不确定性原理产生的原因就在于量子的世界不是确定的，而是随机的，不是基于经典力学，而是基于概率论。准确测量一个粒子的位置或动量之后，意味着概率从各种可能性变成了100%，当位置的概率变成了100%，动量的概率就变成了0%，动量也就变得无从测量，此时波函数立刻坍塌。粒子也从各种可能性的叠加态，变成位置确定的本征态。波函数的坍塌意味着粒子从波粒二象性的叠加态中分离开来，而这种分离的驱动因素就是我们的观察。神奇的观察者效应，本质上只不过说明了量子与其他物理实体（包括各种场）之间存在着关联，在不发生相互作用时，量子表现为概率云，就是不确定的量子叠加态，在发生相互作用后（如我们的观察）就会塌缩为一个确定的状态。不确定性原理对哲学上的不可知论及决定论都产生了重要的影响。
宇宙中除了奇点状态是以光速运动之外，还有一种以光速传播的存在就是光（电磁波）了。为何奇点的波函数坍塌后，创生了质量为无穷大的时空宇宙，而光的速度也是光速，却没有在波函数坍塌后创造出一个宇宙呢？原因就在于奇点拥有静态质量，而光的静态质量为零，奇点可能是宇宙中唯一拥有静态质量还能以光速运动的存在了。当光停止运动之后，由于没有静态质量，也就变成了虚无，静态的光子其实可以看作是虚无，即不存在，而原来光速运动的光子所内禀的能量根据能量守恒原理，也传递给了其他拥有静态质量的粒子或其他光子。原则上来说宇宙中静态质量为零的物质在真空中的传播速度均为光速，而拥有静态质量的任何粒子只能以低于光速的速度运动，其最大速度永远无法达到光速，因为达到光速便意味着其静态质量变成了无穷大，这只有一种情形，那便是时空宇宙诞生时的奇点状态。时空宇宙起始时如果不是一个奇点，而是一个光子，其量子叠加态的平衡被打破后，宇宙的演化史将从一片虚无开始，虚无中仅存的一个光子的动能在无垠的宇宙中也将逐渐烟消云散。
微观粒子具有波粒二象性，它们的波动性被称为物质波，这是一种几率波。光波与物质波的性质截然不同，因为光是电磁波，是一种横波，奇怪的是为什么光也同样有具有波粒二象性呢？光的波动性比较容易理解，但它拥有的粒子属性，会让人感到费解。此时也许我们可以把光与宏观物体对应起来来看，光和宏观物体在广义上应该都属于物质的范畴，光没有静止质量，因此其粒子性没有大质量的粒子那么明显，而宏观物体由于质量太大了，其波动性就不甚明显。光和宏观物体可以认为是宇宙中事物的两个极端。
在我们认识宇宙时，不能因为一个理论能够完美解释一个事物或者现象，便认为我们的理论就是事物的本质，而只能说找到了解释事物的一种方法。一个事物有时可能同时存在多种性质、多种状态，单纯一个理论也许无法全面描述事物的所有现象，有时甚至需要用完全矛盾的两个理论来描述。此时，不要去怀疑事物的合理性，而要去想一想我们所看到的是否是事物的本质，我们的理论是否全面，是否完整，是否考虑到了所有的因素。
