量子力学是研究微观世界的科学,很难相信它竟然会与宏观的宇宙发生关联．然而,当代宇宙学的研究涉及到了异乎寻常的短时间,所以在有关宇宙创生期的研究中,量子力学发挥着巨大的作用。

能量守恒定律指出: 在一个不与外界发生作用的系统中,能量的总和是不变的．能量守恒定律似乎是物理学乃至所有自然科学的金科玉律．但是,量子力学却不客气地抛开了这些传统的固有观念．根据不确定性原理作,在从宇宙诞生到大爆炸开始的10-44 秒的时间里,能量为介子质量的1021倍,即1 太倍的10 亿倍。

宇宙起源于无,巨大的能量是怎样从无产生的呢? 当然,宇宙初期的真空状态到底是什么? 至今仍然是深奥的谜．在那个不可思议的短暂时期,所谓的真空的实体是什么? 用现有的知识还不可能完全地解答．不过,根据不确定性原理,从无迸发出巨大能量决不是什么矛盾的事情。

被禁闭的能量膨胀形成大爆炸、特别是大爆炸开始时的暴涨．被禁闭的能量处于极不安定的状态,这一点可以用量子力学来说明。

洗脸盆里的水,只要水面低于盆边就不会溢出来．然而,量子力学指出: 被禁闭的物质能够越过(越过一词似乎有些不妥,应该说是穿过)高墙跑到另一侧去．这叫做隧道效应．水的例子过于经典了,想像微小的物质象雾霭一样地透过墙壁……．被局限在狭小范围内的宇宙能量终于在隧道效应下突破高高的城墙,引发了大爆炸。