Wie wir gesehen haben, wurde unsere theoretische Erwartung durch das Experiment nicht bestätigt. In einem Mach-Zehnder Interferometer gelangt nämlich jedes Photon der Quelle S zu Detektor A und nicht, wie wir angenommen haben, mit Wahrscheinlichkeit 1/2 zu Detektor A bzw. zu Detektor B. Wie das in der Physik häufig passiert, stehen wir jetzt vor dem Problem, daß unsere theoretische Vorhersage nicht mit dem Experiment übereinstimmt. Wir sind also gezwungen nach einer neuen Beschreibung des Experimentes zu suchen. Dabei stützen wir uns auf die Quantenmechanik, jene Theorie, die Anfang des 20 Jahrhunderts zur Beschreibung atomarer Phänomene entwickelt wurde.

Wie läßt sich also das experimentelle Resultat verstehen? Jedes Photon, das von der Quelle emittiert wird, wird durch eine sogenannte Wellenfunktion beschrieben. Wie bei einer ebenen Welle, die sich im Wasser ausbreitet, stehen die Bewegungen an verschiedenen Orten zueinander in Beziehung und zwar in einer Phasenbeziehung. Alle Punkte der Welle vollziehen die selbe Schwingungsbewegung jedoch mit unterschiedlicher Phase. Durch Teilung der Welle (am halbdurchlässigen Spiegel H1) und spätere Zusammenführung (am halbdurchlässigen Spiegel H2) sind Auslöschungen und Verstärkungen (Interferenz) möglich. Dieser Tatsache müssen wir durch Verwendung der Wellenfunktion Rechnung tragen.