“裸电子”:一个电子的单粒子系统,在二次量子化后,其周围出现不断产生、湮灭的虚粒子对云

具有讽剌意味的是,促成量子论诞生的基本动机,避免在黑体辐射中,经典理论在短波部分(如瑞利
—金斯公式) 出现“发散”,即紫外灾难. 就是说,出现物理上无意义的无穷大. 这个问题,在量子论中甚至
变得更严重,更令人头疼. 量子论在20 世纪30 年代,发展到量子电动力学阶段,以二次量子化为特征的量
子场论自此逐渐发展起来. 人们很快发现,利用Q ·E ·D 精确计算物理量,如自能、质量和电荷时,在微计
算时,二次项出现发散,即无限大,从而使得计算具有不确定性.
人们很快弄清楚出现发散的原因. 在普通量子力学,一个电子的单粒子系统,在二次量子化后,其周围
出现不断产生、湮灭的虚粒子对云,如图三所示. 由于我们都是在一定距离观察,因此无法直接观察裸电
子,而是被虚粒子云所“屏蔽”的电子. 即使“裸电子”的物理量是发散的,但是“物理”电子———穿衣的电
子的物理量却是有限值,它们也是通常物理测试的观察值.