മുൻ അധ്യായങ്ങളിൽ, സത്താപരമായ പ്രതിബദ്ധതകൾ അന്വേഷണങ്ങളെ രൂപപ്പെടുത്തിയത് വ്യക്തമാണ്. ഗ്രീക്ക് മെറ്റാഫിസിക്സ് സാധുവായ ചലനവിശദീകരണങ്ങളെ പരിമിതപ്പെടുത്തി. ദൈവശാസ്ത്രപരമായ പൊരുത്തത്തിനായി അക്വീനാസ് സത്തയെ പുനർനിർമ്മിച്ചു. സംയോജിത പ്രപഞ്ചവീക്ഷണം ഭീഷണി നേരിട്ടപ്പോൾ ഗലീലിയോയുടെ പ്രപഞ്ചശാസ്ത്രത്തിന് നിയമപരമായ പ്രതിരോധം നേരിടേണ്ടി വന്നു. സിദ്ധാന്തങ്ങളിലെ അനുരൂപ്യം ആവശ്യമായി വന്നപ്പോൾ രാഷ്ട്രീയ അധികാരം ലൈസെങ്കോയുടെ ജീവശാസ്ത്രത്തെ അടിച്ചേൽപ്പിച്ചു. ഓരോ സാഹചര്യത്തിലും അടിസ്ഥാന അനുമാനങ്ങൾ സ്ഥാപനപരമായ ഘടനയുമായി ദൃഢമായി ബന്ധിക്കപ്പെട്ടിരുന്നു. ഈ അനുമാനങ്ങൾ ചോദ്യം ചെയ്യപ്പെട്ടപ്പോൾ സ്ഥാപനങ്ങൾ നേരിട്ട് പ്രതികരിച്ചു.
ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിന്റെ ആവിർഭാവം വ്യത്യസ്തമായൊരു ക്രമത്തെയാണ് കാണിക്കുന്നത്. ക്ലാസിക്കൽ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായ സത്താപരമായ അനുമാനങ്ങൾ അസ്ഥിരപ്പെട്ടെങ്കിലും, കേന്ദ്രീകൃതമായ അടിച്ചമർത്തലുകൾ ഉണ്ടായില്ല. ഏകീകൃതമായ ഒരു മെറ്റാഫിസിക്കൽ പുനർനിർമ്മാണം അവയ്ക്ക് പകരമായി വന്നതുമില്ല. സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ വിവരണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വ്യാഖ്യാനങ്ങൾ തർക്കവിഷയമായിരിക്കെത്തന്നെ ശാസ്ത്രീയ പ്രായോഗികത മുന്നോട്ട് പോയി.
ക്ലാസിക്കൽ മെക്കാനിക്സ് ചലനസമവാക്യങ്ങൾ മാത്രമല്ല നൽകിയത്; അതൊരു പ്രത്യേക സത്തയെ അടിസ്ഥാനപ്പെടുത്തിയിരുന്നു. നിരീക്ഷണത്തിന് പുറത്ത് സ്വതന്ത്രമായി നിലനിൽക്കുന്ന വസ്തുക്കളാലാണ് ലോകം നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതു. ഈ വസ്തുക്കൾക്ക് സ്ഥാനം, ആക്കം, പിണ്ഡം തുടങ്ങിയ അന്തർലീനമായ ഗുണങ്ങളുണ്ട്; ഇവയാണ് ഏതൊരു നിമിഷത്തിലും അവയുടെ അവസ്ഥ നിശ്ചയിക്കുന്നത്. സങ്കീർണ്ണത പരിഗണിക്കാതെ ഏതൊരു വ്യവസ്ഥയ്ക്കും ഇത്തരം ഗുണങ്ങളാൽ നിർവ്വചിക്കപ്പെട്ട കൃത്യമായ ഒരു അവസ്ഥയുണ്ടായിരുന്നു. സമഗ്രതയുടെ അവസ്ഥ നിശ്ചയിക്കുന്നത് അതിന്റെ ഭാഗങ്ങളുടെ അവസ്ഥയും അവ തമ്മിലുള്ള ബന്ധവുമാണ്. കാരണത്വം സ്ഥലകാലങ്ങളിലൂടെ ലോക്കലായി വ്യാപിച്ചു. പ്രകൃതിയിലെ അനിശ്ചിതത്വമല്ല, മറിച്ച് അടിസ്ഥാന വസ്തുതകളെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവില്ലായ്മയാണ് സംഭാവ്യതയ്ക്ക് ആധാരം. ഈ ചട്ടക്കൂട് പദാർത്ഥം, ഗുണം, അവസ്ഥ എന്നിവയെ സംയോജിതമായ ഒരു മെറ്റാഫിസിക്കൽ ഘടനയിൽ കോർത്തിണക്കി. ഭൗതിക വ്യവസ്ഥകൾ അളക്കലിന് മുൻപും സ്വതന്ത്രമായും ഗുണങ്ങൾ പേറുന്ന വസ്തുക്കളാണ്. ഡിറ്റർമിനിസം, ലോക്കാലിറ്റി , വിഭജനക്ഷമത (Separability) എന്നിവ ഒറ്റപ്പെട്ട വാദങ്ങളല്ല, മറിച്ച് ഒരൊറ്റ സത്താപരമായ ചിത്രത്തിന്റെ പരസ്പരപൂരകങ്ങളായ ഘടകങ്ങളാണ്.
ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ് ഒരേസമയം പലയിടങ്ങളിൽ വെച്ച് ഈ ചിത്രത്തെ തകർത്തു. ഷ്രോഡിഞ്ചർ സമവാക്യം വേവ് ഫങ്ഷന്റെ പരിണാമത്തെ നിശ്ചിത നിയമങ്ങളിലൂടെ വിവരിക്കുന്നു. എന്നാൽ ഈ രൂപവും നിരീക്ഷണഫലങ്ങളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തിന് മറ്റൊരു അനുമാനം കൂടി ആവശ്യമായി വന്നു. 1926-ൽ മാക്സ് ബോൺ നിർദ്ദേശിച്ചത് വേവ് ഫങ്ക്ഷന്റെ സ്ക്വയർ മോഡുലസ് നിരീക്ഷണഫലങ്ങളുടെ പ്രോബബിലിറ്റി നൽകുന്നു എന്നാണ്. പരീക്ഷണഫലങ്ങളോട് പൊരുത്തപ്പെടുന്നു എന്നതിനാൽ ഈ നിയമം അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടു. എന്നാൽ വേവ് ഫങ്ഷൻ എന്താണെന്നോ അത് ഭൗതിക യാഥാർത്ഥ്യവുമായി എങ്ങനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്നോ ഉള്ള ആഴത്തിലുള്ള വിശദീകരണത്തിൽ നിന്നല്ല ഇത് ഉരുത്തിരിഞ്ഞത്.
അസാധാരണമായ ഒരു ഘടനയാണിത്. ഗണിത രൂപം നിശ്ചിതമായ നിയമപ്രകാരം നീങ്ങുന്നു, എന്നാൽ നിരീക്ഷണഫലങ്ങൾ പ്രോബബിലിറ്റിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. ചില നിശ്ചിത ജോഡി അളവുകൾ ഒരേസമയം കൃത്യമായി കണക്കാക്കാൻ കഴിയില്ലെന്ന് ഹൈസൻബെർഗിന്റെ അനിശ്ചിതത്വ തത്വങ്ങൾ തെളിയിച്ചു. ഈ പരിമിതി പ്രായോഗികമല്ല, മറിച്ച് സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ഗണിതഘടനയിൽത്തന്നെ അടങ്ങിയിട്ടുള്ളതാണ്. വേവ് ഫങ്ക്ഷനെ ഭൗതികമായ സത്യമായി കണക്കാക്കിയാൽ, നിരീക്ഷണത്തിന് മുൻപ് ഒരു വ്യവസ്ഥയ്ക്ക് കൃത്യമായ ഒരു അവസ്ഥയില്ല. ഇതോടെ സ്റ്റേറ്റ് റിയലിസവും (State realism) അസ്ഥിരമായി.
തരംഗ-കണികാ വൈരുദ്ധ്യം ക്ലാസിക്കൽ വിഭാഗങ്ങളെ വീണ്ടും അലോസരപ്പെടുത്തുന്നു. ഇലക്ട്രോണുകളും ഫോട്ടോണുകളും തരംഗങ്ങളുടെ സ്വഭാവമായ ഇന്റർഫെറൻസ് പാറ്റേണുകളും കണികകളുടെ സ്വഭാവമായ ലോക്കലൈസ്ഡ് ഡിറ്റക്ഷനും ഒരേപോലെ കാണിക്കുന്നു. ഒരു വസ്തു ഒന്നുകിൽ തരംഗമായിരിക്കണം അല്ലെങ്കിൽ കണികയായിരിക്കണം എന്ന ക്ലാസിക്കൽ അനുമാനം അപര്യാപ്തമാണ്. ബോറിന്റെ കോംപ്ലിമെന്റാരിറ്റി തത്വം ഈ സംഘർഷത്തെയാണ് പ്രകടിപ്പിച്ചത്: വ്യത്യസ്ത പരീക്ഷണ ക്രമീകരണങ്ങൾ ഒരേ വ്യവസ്ഥയുടെ പരസ്പരവിരുദ്ധമായ വശങ്ങളെ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു. ഗുണങ്ങൾ അന്തർലീനവും സാഹചര്യങ്ങളിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രവുമാണെന്ന വാദം ഇനി നിലനിൽക്കില്ല.
ക്വാണ്ടം എൻറ്റാങ്കിൽമെന്റ് ഈ വിള്ളലിനെ തീവ്രമാക്കുന്നു. വ്യവസ്ഥകൾ പരസ്പരം ബന്ധപ്പെടുകയും പിന്നീട് വേർപിരിയുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, അവയുടെ ഭാഗങ്ങളുടെ സ്വതന്ത്രമായ അവസ്ഥകളിലേക്ക് ചുരുക്കാൻ കഴിയാത്ത ബന്ധങ്ങൾ നിലനിൽക്കുന്നു. ഭാഗങ്ങളുടെ ഗുണങ്ങളായി വിഭജിക്കാൻ കഴിയാത്ത സവിശേഷതകൾ സമഗ്രമായ വ്യവസ്ഥയ്ക്കുണ്ട്. സമഗ്രതയെ ഭാഗങ്ങൾ നിശ്ചയിക്കുന്നു എന്ന ക്ലാസിക്കൽ വിഭജനക്ഷമത ഇവിടെ പരാജയപ്പെടുന്നു. ബെൽ സിദ്ധാന്തം ഈ പ്രശ്നത്തെ കൂടുതൽ വ്യക്തമാക്കി. ലോക്കാലിറ്റിയും ക്ലാസിക്കൽ റിയലിസവും ഒരേപോലെ നിലനിർത്തുന്ന ഒരു സിദ്ധാന്തത്തിനും ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിന്റെ പ്രവചനങ്ങളെ പുനർനിർമ്മിക്കാൻ കഴിയില്ല. ലോക്കാലിറ്റി, വിഭജനക്ഷമത, അല്ലെങ്കിൽ ശക്തമായ റിയലിസം—ഇതിൽ ഏതെങ്കിലും ഒന്ന് ഉപേക്ഷിക്കപ്പെടണം.
അതുകൊണ്ട് തന്നെ ഈ തകർച്ച നിശ്ചിതത്വത്തിൽ മാത്രം ഒതുങ്ങുന്നില്ല. അത് പദാർത്ഥം, ഗുണം, അവസ്ഥ എന്നിവയുടെ സത്തയിലേക്ക് തന്നെ നീളുന്നു. വ്യവസ്ഥകൾക്ക് നിരീക്ഷണത്തിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രമായി കൃത്യമായ ഗുണങ്ങൾ ഉണ്ടാകണമെന്നില്ല. സമഗ്രത ഭാഗങ്ങളിലേക്ക് ചുരുങ്ങണമെന്നില്ല. പ്രായോഗികമായ കൃത്യത നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട് ക്ലാസിക്കൽ രൂപത്തിലുള്ള ലോക്കൽ കോസൽ സ്ട്രക്ചർ നിലനിർത്താൻ കഴിയില്ല. ക്ലാസിക്കൽ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തെ താങ്ങിനിർത്തിയിരുന്ന മെറ്റാഫിസിക്കൽ വ്യാകരണം ഇനി മാറ്റങ്ങളില്ലാതെ നിലനിൽക്കില്ല.
എന്നിട്ടും, ഈ വലിയ തകർച്ച മുൻപ് കണ്ടതുപോലെയുള്ള സ്ഥാപനപരമായ പ്രതിസന്ധികൾ സൃഷ്ടിച്ചില്ല. ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ് ആറ്റോമിക്-ന്യൂക്ലിയർ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെയും മറ്റും കേന്ദ്രസ്ഥാനത്തായി. അതിന്റെ പ്രവചനങ്ങൾ അസാധാരണമാംവിധം കൃത്യമായിരുന്നു. അർദ്ധചാലകങ്ങൾ, ലേസറുകൾ, ന്യൂക്ലിയർ എനർജി തുടങ്ങിയ സാങ്കേതിക ഫലങ്ങൾ ലോകത്തെ മാറ്റിമറിച്ചു. ഗവേഷണ പദ്ധതികൾ ചുരുങ്ങുന്നതിന് പകരം വികസിക്കുകയാണ് ചെയ്തത്.
വ്യാഖ്യാനങ്ങളിലെ വിയോജിപ്പുകൾ തുടർന്നു. കോപ്പൻഹേഗൻ വ്യാഖ്യാനം വേവ് ഫങ്ഷനെ ഒരു പ്രവചന ഉപാധിയായി കണക്കാക്കി; അതിന് സ്വതന്ത്രമായ സത്താപരമായ പദവി നൽകാൻ വിസമ്മതിച്ചു. ബോമിയൻ മെക്കാനിസം നിശ്ചിതത്വം വീണ്ടെടുക്കാൻ നോൺ-ലോക്കാലിറ്റിയെ സ്വീകരിച്ചു. എവററ്റിന്റെ വ്യാഖ്യാനം ഫലങ്ങളുടെ ശാഖാഘടനയെ സ്വീകരിച്ചു. ഈ സമീപനങ്ങളെല്ലാം ഒരേ ഗണിതഘടനയും പ്രവചനങ്ങളുമാണ് പങ്കുവെക്കുന്നത്. എന്നാൽ അവ സത്താപരമായ പ്രതിബദ്ധതകളിൽ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഒരു വ്യാഖ്യാനത്തിനും മാത്രമായി സ്ഥാപനപരമായ അംഗീകാരം ലഭിച്ചില്ല. അടിസ്ഥാനപരമായ ചർച്ചകൾ തുടർന്നുവെങ്കിലും, ആധുനിക ശാസ്ത്രത്തിന്റെ കേന്ദ്രഭാഗമായി ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തം വളരുന്നതിനെ അത് തടഞ്ഞില്ല. ഗണിതരൂപം ആത്യന്തികമായി എന്തിനെയാണ് വിവരിക്കുന്നത് എന്ന കാര്യത്തിൽ ധാരണ ഇല്ലാത്തത് അന്വേഷണത്തെ നിർത്തിയില്ല.
ചില സാഹചര്യങ്ങളിൽ ദാർശനികമായ അസ്വസ്ഥതകൾ രൂപപ്പെട്ടു. സോവിയറ്റ് യൂണിയനിൽ, ക്വാണ്ടം അനിശ്ചിതത്വം ഡയലക്റ്റിക്കൽ മെറ്റീരിയലിസത്തിന് വിരുദ്ധമാണെന്ന് വിമർശിക്കപ്പെട്ടു. എങ്കിലും ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തം അടിച്ചമർത്തപ്പെട്ടില്ല. അതിന്റെ പരീക്ഷണവിജയവും തന്ത്രപരമായ പ്രാധാന്യവും പ്രത്യയശാസ്ത്രപരമായ ഇടപെടലുകളെ പരിമിതപ്പെടുത്തി. സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ പ്രായോഗികമായ ഒഴിവാക്കാൻ കഴിയാത്ത അവസ്ഥ ഔദ്യോഗിക തിരുത്തലുകളെ തടഞ്ഞു.
അതുകൊണ്ട് തന്നെ ക്വാണ്ടം ചരിത്രം മുൻകാലങ്ങളിൽ നിന്ന് ഘടനാപരമായി വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അടിസ്ഥാന അനുമാനങ്ങൾ തകർക്കപ്പെട്ടുവെങ്കിലും സ്ഥാപനപരമായ അടിച്ചമർത്തൽ ഉണ്ടായില്ല. സത്താപരമായ വിയോജിപ്പുകൾക്കിടയിലും ശാസ്ത്രീയ പ്രായോഗികത മുന്നോട്ട് പോയി. പ്രവചനങ്ങളിലെ കൃത്യതയും പരീക്ഷണങ്ങളിലെ വിശ്വസ്തതയും സ്ഥാപനപരമായ സാധുതയ്ക്ക് മതിയായ തെളിവുകളായി.
പരീക്ഷണവിജയവും സത്താപരമായ വ്യക്തതയും ഒത്തുപോകണം എന്ന ക്ലാസിക്കൽ ശാസ്ത്രത്തിന്റെ പ്രതീക്ഷ ഇവിടെ നിലനിന്നില്ല. മെറ്റാഫിസിക്കൽ വ്യാഖ്യാനം തർക്കവിഷയമായിരിക്കുമ്പോൾത്തന്നെ ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ് അസാധാരണമായ വിശദീകരണ ശേഷിയും സാങ്കേതിക കരുത്തും കൈവരിച്ചു. സത്തയും പ്രയോഗവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം അയഞ്ഞു. യാഥാർത്ഥ്യത്തിന്റെ ആത്യന്തിക ഘടനയെക്കുറിച്ച് മുൻകൂട്ടിയുള്ള ധാരണയില്ലാതെ തന്നെ അന്വേഷണം തുടർന്നു.
ഇതിനർത്ഥം സത്തയ്ക്ക് പ്രാധാന്യം നഷ്ടപ്പെട്ടു എന്നല്ല. സത്താപരമായ സമവായം ശാസ്ത്രപുരോഗതിയുടെ മുൻകരുതലല്ല എന്ന് മാത്രമാണ്. ക്ലാസിക്കൽ റിയലിസത്തിന്റെ തകർച്ച ശാസ്ത്രത്തെ ഇല്ലാതാക്കിയില്ല; മറിച്ച് അത് ശാസ്ത്രം എങ്ങനെ മുന്നോട്ട് പോകണം എന്ന നിബന്ധനകളെ മാറ്റിമറിച്ചു.