一种相态中，物质也可以有不同的形态，例如固态的碳就有石墨和金刚石两种形态。当温度很靠近绝对零度时，原子可以形成玻色-爱因斯坦凝聚态。这些超冷的原子可以被视为一个超原子，使得科学家可以研究量子力学的一些基本原理。
测定.扫描隧道显微镜是用来在原子水平观测物体表面的一种仪器。它利用了量子穿隧效应，使得电子能够穿越一些平时不能够克服的障碍。在操作中，电子能够隧穿介于两个平面金属电极之间的真空。每一个电极表面吸附有一个原子，使得穿隧电流密度大到可以测量。保持电流恒定，随着扫描的进行，可