Bir parçacığın kendisinden daha yüksek enerjili bir bariyerden geçme olasılığı klasik mekaniğe göre sıfır iken bu ihtimal kuantumda sıfır değildir. Bu geçiş olayına tünelleme denir. Tünelleme olayı daha çok radyoaktif bozunmalarda gözükür. Çekirdekten bir alfa ya da başka bir tanecik koparmak için yüksek bir enerji vermek gerekir. Fakat bu parçacıklar kendiliğinden doğal olarak çekirdekten ayrılmaktadır.
Heisenberg Belirsizlik ilkesine göre enerjideki belirsizlik ile zamandaki belirsizliğin çarpımı Planck sabitinin iki pi'ye bölümüne eşit veya daha büyüktür. Parçacığın çok kısa bir zaman dilimi içinde tünelleme yaptığını düşünürsek zamandaki belirsizlik azalırken enerjideki belirsizlik artacak ve parçacık tünelleme yapabilecek enerjiye ulaşacktır
