Klein隧穿，即在相对论物体可以通过所有势垒，不管势垒有多高或多宽：而在非相对论量子隧道理论中，低能粒子穿透高能势垒的几率永远不会是100%，随着势垒变高变厚，穿越的可能性也随之减小。但Klein隧穿中认为相对论粒子可以很轻易地穿越又高又宽的势垒，成功率高达100%。粒子遇到势垒时，就会转换成它的反粒子，真实世界里的山峰，在反粒子看来就成了山谷。反粒子很容易就通过这个反物质世界的“山谷”，到达势垒的另外一边后，再变回普通粒子，看上去就跟没有遇到障碍似的。即使在许多物理学家看来，量子电动力学里的这些预言看上去也是极度不合常理的。 石墨烯中无质量狄拉克准粒子终于证实了这一预言。在石墨烯中，Klein隧穿所描述的现象很容易被观察到。 所有粒子都发生了量子隧道效应，通过率达100%。研究人员正在测量粒子通过不同高度的势垒时产生的电流。物理学家还希望，石墨烯能够帮助他们证明量子电动力学所预言的其他一些奇特现象。