量子电动力学

量子电动力学QED，是指电子，包括带电粒子之间的电磁相互作用的的量子理论来描述量子理论的领域。

在量子电动力学中，我们认为带电粒子之间的电磁相互作用是由于称为光子的粒子传递所致。带电粒子和光子被视为量子场（场算子）。电子场是四分量狄拉克场，光子场是矢量场。

电子具有电荷，如果理论上要求该电荷在时空的每个点（即始终连续）存储，则自然定义了表示光子的场。该要求表示为理论上对于场量的转换应具有的对称性（规范不变性），称为规范变换，而保证这种对称性的规范（光子场）称为规范场。量规场的质量严格为零。因此，光子质量为0（不变光速的原理）的事实与电子电荷的守恒有关。

量子电动力学中的量规变换理论的结构基于量规原理的思想，该原理首先准备一个粒子场，然后通过要求理论中的量规不变性来引导粒子之间的相互作用。行动也是建构场理论的基础。

据说量子电动力学可以解释氢原子的2s和2p 能级移动（ram位移），保罗狄拉克（Paul Dirac）将狭义相对论和量子力学相结合的电子理论（狄拉克方程）无法解释。

1927年，保罗·狄拉克（Paul Dirac）通过引入粒子产生和an灭的概念首次成功地量化了电磁场，这开始了量子电动力学。但是，创建/ an灭运算符是由另一个人创建的。后来，量子电动力学的公式化是在沃尔夫冈·保利，尤金·维格纳，帕斯夸尔·乔丹，维尔纳·海森堡等人的努力下开始的，恩里科·费米的论文几乎是在1932年完成的。 。但是，严重的问题仍然是量子电动力学的根本。

1. 计算光子和带电粒子时，它们发散到无穷大。这个问题最早是由罗伯特·奥本海默和其他许多物理学家在1930年代初认识到的。费利克斯布洛赫和阿诺德Nordsieck的研究（1937）和维克多围铲的研究在（1939），但这种计算是成功的在主扰动膨胀，在高阶系列有人指出无限出现了。作为物理定律，在计算结果中出现无穷大是致命的。
2. 汤川和狄拉克指出，时间顺序的因果冲突尚未建立。这也是一个严肃的故事。
3. 量子电动力学是在场论中描述的，并且满足相对论，但是如果执行相对论变换，则该形式将不被保存且不美观，并且前景不佳。据说这没有相对论协方差。
4. 计算格式（Heisenberg，Schrodinger）涉及相互作用并使计算复杂化。它成为解决无限事件的障碍。

这个问题在当时引起了物理学上的混乱，但是在1943年，Toonaga发明了一个满足相对论协方差的超多重理论，并纠正了Yukawa等人指出的因果关系违背的无限校正。另外，避免了这种情况。同样重要的是，本文提出了一种相互作用的显示，在重归一化中起着至关重要的作用。（xxx结束后，施温格还发现了独立于Tomonaga的互动显示器）。真一郎朝永，基于超多时间理论和交互显示屏上，寻求的“重整化原则”的确切公式。