Kvantfältteorin förenar kvantmekaniken med den speciella relativitetsteorin genom att beskriva partiklar som excitationer (energikoncentrationer) av ett i rummet utbrett fält, ett kvantfält (jämför kvantfältteori). Detta fält ger sig till känna i tomrummet, vakuum, även när det inte varaktigt finns några partiklar. Fältet kan nämligen ge upphov till tillfälliga energiökningar genom