朝花夕赏:物理学中出现无穷大意味着什么

摘要

自20世纪30年代量子力学发展到量子场论后,不但电磁场要量子化(成为光子),而且电子本身也要进一步作二次量子化,它们都可能在相互作用过程中产生或者湮没。费曼发明了一种图形方法来描写这种基本过程,那时图形中会出现一些闭合的圈。在协变形式的量子场论中,圈上的粒子是'虚'的,即它们不满足自由运动时的质量、能量和动量关系,称为'不在质壳上'。在计算时需对虚粒子的四维内动量做积分,而此时物理学便遇到发散(divergence),即无穷大的问题。