Вакуум кипит виртуальными частицами, живущими 10⁻²¹ секунды и нарушающими закон сохранения энергии.

Согласно принципу неопределённости Гейзенберга, сформулированному в 1927 году, энергия и время связаны соотношением неопределённости: чем короче временной интервал, тем больше может быть флуктуация энергии. Это не нарушение закона сохранения энергии, а его следствие на квантовом уровне. Вакуум — не пустота, а бурлящее море виртуальных частиц, которые постоянно рождаются и уничтожаются. Электрон-позитронные пары, возникающие в пустом пространстве, существуют в течение примерно 10⁻²¹ секунды, прежде чем аннигилировать. За столь короткое время квантовая механика разрешает им нарушать закон сохранения энергии, а затем исправляет ситуацию их исчезновением. Долгое время виртуальные флуктуации считались чисто математическим артефактом квантовой теории, лишённым физического смысла. Однако в 1948 году голландский физик Хендрик Казимир предсказал эффект, который доказал реальность этих призрачных частиц. Казимир показал, что между двумя параллельными металлическими пластинами, расположенными на микронном расстоянии друг от друга, должна возникнуть сила притяжения. Причина в том, что в зазоре между пластинами может существовать только часть виртуальных флуктуаций из-за граничных условий, в то время как снаружи их полный спектр. Эта асимметрия создаёт давление, давящее пластины друг на друга. Экспериментальное подтверждение эффекта Казимира в последующих десятилетиях стало одним из самых красноречивых свидетельств того, что вакуум физически реален и активен.