在經(jīng)典物理的世界里，一個物體不能跨越比其自身能量高的能量壁壘（即勢壘）。在量子物理的世界里，一個粒子則能以一定概率穿越比其自身能量高的勢壘。這種現(xiàn)象通常稱之為量子隧穿效應(yīng)。 

　　現(xiàn)代物理的一個基本問題是，人們生活的三維空間（實空間）是連續(xù)的嗎？換句話說，實空間是無限可分的么？在宏觀經(jīng)典的世界里，基于日常生活經(jīng)驗給出的答案無疑是肯定的：江河的流水，奔跑的動物，空中的飛鳥，以及自由下落的物體，無一例外的給予人們連續(xù)軌跡的印象。在經(jīng)典力學(xué)中，用連續(xù)的坐標來描寫物體的運動被認為是理所當然的。 

　　在量子世界里面，情況則會發(fā)生戲劇性的變化。例如，當一個粒子的運動受到限制的時候，它的穩(wěn)定態(tài)的能量只能取一些的離散值。在當代物理學(xué)的前沿研究中，一些嘗試統(tǒng)一量子力學(xué)和描述引力的廣義相對論的理論預(yù)測了一個最小長度的存在，通常取為普朗克尺度(l_P)，這個長度大約是1.6 10^-35米。然而，這個長度的實驗檢驗是極具挑戰(zhàn)性的，因為它遠小于當前最精密的距離變化測量儀器 —— 發(fā)現(xiàn)引力波的激光干涉引力波天文臺 (LIGO) 能測量的最小長度 (大約是10^-19米)。 

　　

　 圖 2. （a）微觀粒子被單勢壘幾乎完全反射；（b）滿足給定勢壘間距的條件下，同樣的微觀粒子在雙勢壘之間發(fā)生共振隧穿。其中，勢壘變化步長不小于普朗克長度 l_P 。