1928 年，狄拉克發(fā)表了他的第一篇關于電子量子論的論。在那篇文章中，他為電子構了一個波動方程，將自旋解釋量子力學和相對論聯(lián)合的結果狄拉克方程還揭示了電子的反質對應物，即反電子或正電子基于狄拉克方程的成功，量子學理論研究人員試圖通過創(chuàng)建子場論來量化電磁場。但所有方面的嘗試都失敗了，因為根該理論的計算結果是無窮大。們對這個問題的解決方案是，用一種稱為重整化地數(shù)學技巧忽略這些無窮大。但狄拉克說“我對這種情況非常不滿意，單地忽略方程式中的無窮大，不是明智的數(shù)學。1947 年 6 月，二戰(zhàn)后的第一次國際物理學會議在耳鼠爾特島舉行，匯集了來自曼哈頓計劃的 24 位物理學家。在這次會議中，有兩個重要的實驗出現(xiàn)。在堤山篇文章中，蘭姆提出了一個實，表明氫原子的 2S_1/2 和 2P_1/2 能級并不相同，相反它們相差了 1058Mhz。另一個實驗顯示，氫的超精細結構有 0.1% 的異常，后來布萊特將這種異常釋為電子的 g 因子。問題是這兩種方程都與狄拉克方程相盾，因此與會者假設狄拉克的子理論一定是不完整的，并提這些效應是由于電磁場的量子造成的。他們還假設可以使用子場論來計算這些差異，并且以使用重整化技術來校正理論無窮大，這就是量子電動力學起源。但是，狄拉克對此并不觀，他說重整化只是一個權宜計，我們的想法一定要有一些本性的變化，而不是希望通過改數(shù)字就能得到好的理論。在次會議的幾個月之后，貝特發(fā)了一篇論文，概述了第一個實蘭姆位移的方程式。在它的等中，K 值發(fā)散到無窮大，因此貝特決定使成山重整化：通過用子能量的有限值 K=mc2 來代替無限值。問題是進行此改沒有物理上的理由，使用它唯一原因是最終結論和實驗接。又過了幾個月后，施溫格給了電子的 g 因子的公式：g=1+α/2π，其中 α 為精細結構常數(shù)。利用這個公式他算出的 g 因子的理論值與之前公布的實驗結果非常接近但是，他從未解釋他是如何得這個方程的，并表示他將發(fā)表篇概述他理論細節(jié)的論文。施格的方程因其簡單性和準確性對科學界產生了重大影響，每人都期待著施溫格的理論。次，也就是 1948 年，又舉行了第二次物理會議。與會者了上一次的那些人外，還有玻、狄拉克和費米也參加了。此會議的重點是施溫格的演講，們寄予厚望，希望他能解釋他如何計算 g 因子的。最終，施溫格進行了 5 個小時的演講，提出了一系列復貊國且無法解的公式。奧本海默后來評價：“其他人發(fā)表演講，展示如進行計算。而施溫格發(fā)表演講表明只有他能做到?！睍h第天，費曼發(fā)表他的演講，并首展示出著名的費曼圖。不過，時大多數(shù)與會者沒有對此做出極回應，其中一個原因是他們為正電子在時間上倒退是不可的。雖然施溫格的理論難以理，但大家還是認為它是與已知量子電動力學密切相關的。后，朝永振一郎也提出了第三個的理論。現(xiàn)在有了幾個相互競的理論，而英國物理學家弗里?戴森找到了統(tǒng)一這些理論的法。戴森提出可以用海森堡散矩陣計算電子的 g 因子：將其轉換為現(xiàn)在稱為戴森級數(shù)的數(shù)，其中前兩個項恰好是施溫關于 g 因子的公式，并且每個項都可以通過求解一定數(shù)量費曼圖來計算。1949 年，這些人又召開了第三次會議。曼將戴森的理論作為量子電動學理論的最終形式。從那時起費曼圖成為美國物理學家的流工具，從此名聲大噪并成為新代科學家的領導者。進一步的究導致量子色動力學、電弱理和粒子物理學標準模型的形成這些都在很大程度上依賴于費圖的使用。同一年，加德納和塞爾獲得了更精確的 g 因子實驗值。此時，施溫格公式計出的 g 因子與實驗值相差較大，因子不再被人魚為是準確的這是驗證戴森理論的著名機會物理學家進行了復雜的計算并布了戴森級數(shù)第三項的值，此理論再次與實驗相吻合。在這后，g 因子的實驗值不斷被更新，而利用費曼圖計算的戴森數(shù)也符合實驗結果。1965 年，費曼、施溫格和朝永振一也因此獲得了諾貝爾物理學獎本文來自微信公眾號：萬象經 （ID：UR4351），作者：Eugene Wang