根据
量子理论的
波粒二象性学说，微观
实物粒子会像光波水波一样，具有干涉、衍射等波动特征，形成
物质波（或称德布罗意波）。但日常所见的
宏观物体，虽然是由服从这种
量子力学规律的
微观粒子组成，但由于其
空间尺度远远大于这些微观粒子的德布罗意波长，微观粒子量子特性由于
统计平均的结果而被掩盖了。因此，在通常的条件下，宏观物体整体上并不出现量子效应。然而，在温度降低或
粒子密度变大等特殊条件下，宏观物体的个体组分会相干地结合起来，通过
长程关联或重组进入能量较低的
量子态，形成一个有机的整体，使得整个系统表现出奇特的量子性质。例如，原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚、超流性、
超导电性和
约瑟夫逊效应等都是
宏观量子效应。
微观粒子呈现出波动性，即粒子的“轨道”已经失去了意义——轨道发生了弥散（模糊）；当弥散的轨道在空间发生一定的重叠时，各个粒子的几率分布也有一定的关联——
量子关联。因此可以认为产生量子效应的条件是：
①粒子的de Broglie波长＞＞粒子的平均间距时，系统即为量子系统。根据de Broglie波长 l = h /(2mE) 关系，知道：粒子的质量越小、能量越低、
分布密度越大的系统，越容易呈现出量子效应。
②量子
关联长度＞粒子的平均间距时，系统即为量子系统。这时粒子的位置x与动量p不能同时确定，位置的
不确定度Δx即可认为是量子关联长度；温度T是影响动量不确定度Δp 的一个因素：由自由粒子的平动动能 p/2m = 3kT/2，得动量不确定度Δp ≈ (3mkT),则位置的不确定度（量子关联长度）Δx ≈ h /(3mkT) 。从而见到：温度越低、
粒子质量越小、粒子分布密度越大的系统，越容易呈现出量子效应。量子系统的能量是
不连续（量子化）的。