戈登·凯恩，密歇根大学安娜堡分校密歇根理论物理中心主任，提供了这个答案。
虚拟粒子确实是真实粒子。量子理论预测，每个粒子都会以所有可能的方式，花费一些时间以其他粒子的组合形式存在。这些预测得到了很好的理解和测试。
量子力学允许，甚至要求暂时违反能量守恒定律，因此一个粒子可以变成一对更重的粒子（所谓的虚拟粒子），然后迅速重新结合成原始粒子，仿佛它们从未出现过。如果仅仅发生这些，我们仍然会确信这是一个真实效应，因为它量子力学固有的组成部分，而量子力学已经过极其充分的测试，并且是一个完整且紧密结合的理论——如果它的任何一部分是错误的，整个结构都会崩溃。
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但是，当虚拟粒子短暂地成为我们世界的一部分时，它们可以与其他粒子相互作用，这导致了许多对关于虚拟粒子的量子力学预测的测试。第一个测试是在 20 世纪 40 年代后期被理解的。在氢原子中，电子和质子通过光子（电磁场的量子）结合在一起。每个光子都会花费一些时间作为虚拟电子及其反粒子，即虚拟正电子，因为如上所述，量子力学允许这样做。氢原子有两个能级，这两个能级恰好看起来具有相同的能量。但是，当原子处于其中一个能级时，它与虚拟电子和正电子的相互作用与它处于另一个能级时不同，因此它们的能量由于这些相互作用而发生了微小的偏移。威利斯·兰姆测量了这种偏移，兰姆位移由此诞生，他最终因此获得了诺贝尔奖。
夸克是与电子非常相似的粒子，但不同之处在于它们也通过强力相互作用。两个较轻的夸克，即所谓的“上”夸克和“下”夸克，结合在一起构成质子和中子。“顶”夸克是六种夸克类型中最重的。在 20 世纪 90 年代初期，它被预测存在，但尚未在任何实验中直接观察到。在欧洲粒子物理实验室 CERN 的 LEP 对撞机上，产生了数百万个 Z 玻色子——介导中性弱相互作用的粒子，并且非常精确地测量了它们的质量。粒子物理学的标准模型预测了 Z 玻色子的质量，但测量值略有不同。如果这样的顶夸克具有一定的质量，那么这种微小的差异可以用 Z 玻色子作为虚拟顶夸克所花费的时间来解释。几年后，在芝加哥附近的费米国家加速器实验室的 Tevatron 对撞机上直接测量了顶夸克质量，该值与从虚拟粒子分析中获得的值一致，这为我们对虚拟粒子的理解提供了戏剧性的验证。
读者可能想查找的另一个非常好的测试是卡西米尔效应，我们在此处没有空间描述，其中空旷空间中金属板之间的力因虚拟粒子的存在而发生改变。
因此，虚拟粒子确实是真实的，并且具有物理学家已经设计出方法来测量的可观察效应。它们的性质和后果是量子力学的公认且广为人知的推论。