الفراغ الفيزيائي ليس فراغاً مطلقاً: عند تطبيق مجال قوي بما فيه الكفاية، يمكنه تلقائياً أن يولد أزواجاً من الجسيمات. هذه الظاهرة، المعروفة بمفارقة ديراك-كلاين، توصف عادة بجهاز رياضي ضخم من نظرية الحقل الكمومي. ومع ذلك، يوجد تشبيه ميكانيكي واضح بشكل مدهش ينقل جوهر العملية دون معادلة واحدة. تخيل غشاء مطاطي مشدوداً بقوة مع عقدة موضعية - هذه العقدة هي الجسيم، اضطراب موضعي في الحقل. ما دام الشد معتدلاً، تتصرف العقدة كجسم تقليدي: تتحرك محافظة على تماسكها. ولكن عندما يتجاوز قوة الشد المطبقة عتبة حرجة - وهي القيمة المكافئة لضعف طاقة السكون للجسيم، V > 2mc² (حيث m هي الكتلة، c هي سرعة الضوء) - يتمزق الغشاء. من منطقة التمزق ينطلق في نفس الوقت دوامتان متعاكستان في الالتفاف: الجسيم الأصلي وجسيمه المضاد - توأم بأعداد كمومية معاكسة. نفس عتبة الطاقة في الديناميكا الكهربائية الكمومية تحمل اسم شفينغر وتحدد شدة المجال التي يصبح عندها الفراغ غير مستقر.
النهج الموصوف هو جزء من برنامج بحثي أوسع يسمى الجاذبية التناظرية. في إطاره، تُنمذج سلوك الأنظمة الكمومية باستخدام وسائط مألوفة - أغشية مشدودة، مياه جارية، أو موجات صوتية في المكثفات. هذه النماذج لا تسمح فقط بفهم حدسي لكيفية اكتساب "الفراغ" محتوى مادياً، بل تكشف أيضاً عن تشابه عميق، وأحياناً غير متوقع، بين فيزياء العالم الصغير وميكانيكا المواد اليومية.
اقترح أوسكار كلاين المفارقة في عام 1929. في البداية اعتُبرت فضولاً رياضياً، والآن هي مفتاح لفهم عدم استقرار الفراغ في المجالات القوية.
في القصص الخيالية العلمية، كثيراً ما تُستخدم المادة المضادة كمصدر طاقة لا ينضب - على سبيل المثال، في محركات سفن الفضاء في "ستار تريك".