В физическом вакууме постоянно рождаются пары виртуальных частиц и античастиц. Они как бы берут свою энергию (эквивалентную массе) взаймы у вакуума. Срок «энергетического кредита» очень короткий, и по его истечении частицы аннигилируют. Однако в сильном поле (электромагнитном, гравитационном или ядерном) частицы могут успеть набрать достаточно энергии, чтобы «выкупить» себя и стать из виртуальных реальными.
Например, в коллайдере протоны сталкиваются и разбиваются на составляющие их кварки. По законам ядерного взаимодействия сила притяжения кварков с расстоянием растет. Возникшее между ними поле рождает из вакуума новые кварки, которые объединяются в десятки и сотни новых частиц. Законы сохранения при этом не нарушаются, поскольку на рождение частиц тратится энергия движения исходных протонов.
