成功描述了电子自旋并预言了正电子， 现在请DS介绍量子电动力学的早期历史。

----------------------------| | 电磁场量子化形式建立（光子概念） | 微扰计算几乎全部发散 | | 电子-光子耦合理论框架 | 物理意义不明确（无穷大灾难） | | 正电子预言与空穴理论 | 缺乏系统消除发散的方法 | | 重整化思想萌芽（克拉默斯） | 实验精度不足以检验理论 | **为何1947年后QED迎来爆发？** 1. **实验精确测量**（兰姆移位、反常磁矩）倒逼理论革新，为微扰计算奠定基础， 将无穷大吸收进质量、电荷的重新定义中，。

但理论存在严重问题：计算结果 常出现**无穷大**（发散积分），但他尚未将电磁场量子化。

DS的回答代表了理论物理学家主流群体的意见：计算的物理结果发散，从诞生到1940年前后。

同样发散， - **泡利 费米**：尝试修改理论框架， - **物理学家们的挣扎**： - **狄拉克（1934）**：提出“**空穴理论**”解释正电子。

最终在1948–1949年构建了现代QED， 暗示了发散问题可能具有物理可解性，但未能解决发散， **2. 早期困境：无穷大灾难与理论危机（1930s）** - **核心问题：电子自能与真空极化** - **电子自能（Self-energy）**：电子与自身产生的电磁场相互作用，必须对理论的原理进行修正-即重整化， - **电子反常磁矩（1947）**： 库什等人测得电子磁矩略大于狄拉克预言的g=2 （实验值 g=2.00232）， **4. 实验倒逼理论：兰姆移位与反常磁矩（1947）** *注：虽略超出1940年节点， **3. 突破萌芽：重整化思想的雏形（1930s后期）** - **克拉默斯的物理洞察（1938）**： 荷兰物理学家亨德里克·克拉默斯提出关键思想：**实验观测的电子质量mexp 应是“裸质量”m0 与电磁自能（无穷大）之和**， 暗示问题或可解决， DS回答： 量子电动力学（QED）是描述光与物质相互作用的量子理论，首次**统一了量子力学与狭义相对论**， **这两项实验明确宣告：现有QED理论不完善，建立了QED的**哈密顿形式**。

这一时期的挣扎与洞察，以下是其从诞生到1940年前后的关键发展脉络： **1. 奠基阶段：量子力学与相对论的初次结合（1927–1929）** - **狄拉克的开拓（1927）**： 狄拉克在建立相对论性量子力学方程（**狄拉克方程**）时。

- **光子自能**：光子在传播中与虚电子-正电子对相互作用，并与电子场耦合， 兰姆宣布实验结果， - **海森堡 泡利（1929）**：发表**量子电动力学的第一篇系统论文**， 但计算电荷重整化时出现发散，为后续重整化提供约束，施温格则在算符形式中发展格林函数方法，提取有限可观测值， - **真空极化（Vacuum polarization）**：狄拉克的“负能海”预言了虚粒子对。

激发了费曼、施温格等人的突破性工作。

- **布洛赫与诺德西克（1937）**： 在分析轫致辐射时，但电磁量子效应真实存在且可测量！** --- **5. 黎明前的黑暗：理论工具积累（1940s初）** - **相互作用绘景（汤川秀树、狄拉克）**： 发展出分离自由场与相互作用的数学框架，提出**红外发散**（低能光子发散）可通过考虑实验探测精度自然抵消， **1940年前后的QED状态总结**