跃迁时；负无限大的能量是毫无意义的。但为了要弥补这条件，狄拉克提出真空状态中是充满了负能量电子的「海」，称作狄拉克之海。任何真实的电子因此会填补这些海中具有正能量的部分。衍伸这个想法，狄拉克发现海中的这些「洞」则具有正电荷。起初他认为这是质子，但赫尔曼·外尔指出这些洞应该是具有和电子相同的质量。1932年由美国物理学家卡尔·安德森在实验中证实了正电子的存在。在此期间，反物质有时也常被称作「反地物质」。虽然狄拉克自己没有使用反物质这个术语，但是后来的科学家将反质子等粒子称唿为反物质。完整的反物质元素週期表