量子电动力学的辐射修正

解决发散困难的指导思想就是把理论中所有能产生发散的基本费因曼图找出，并通过重新定义一些参量对它们进行处理。在理论中开始引进一些参量如电子电荷e0及质量m0。在考虑了各类、各级修正之后，发现包含发散的基本图有三种，即电子自能、真空极化和顶角修正。在理论中恰好能够通过重新定义电子的电荷、质量和场量ψ把这些发散吸收进去。例如，可以重新定义电子质量（称为重正化质量）me=m0+δm,此处δm是各级修正中的发散量，然后把me解释为实验观测的电子质量。至于m0，它是不可观测的，因为它代表电磁场不存在时的电子质量，而不和电磁场相互作用的电子是根本不存在的。经过重正化的处理后，各阶修正的结果都不再包含发散。计算的各阶辐射修正可和实验进行比较。著名的两个例子是兰姆移位和电子磁矩。

怎样说明静电场与磁场的物质性?

电磁波是变化的电磁场的相互感应， 静态的磁场就是平静的湖面，可以认为是0频率的电磁波。而不是磁场发射出电磁波。

例如一跟导线它上面通交流电， 那它就会辐射电磁波， 当频率越来越小电磁波的频率也跟着变小，频率小到最终变成直流电的时候就只剩静态的电场了（磁场是电场的旋量，因此静态的电场和磁场本质是一样的，例如圆环电流磁场就表现出来了）。X

sorry 刚才复习了一下麦克斯韦方程组， 电场的旋量是负的磁场的时变率， 就是变化的磁场会产生涡旋电场。我上面的说法是错的宏观来讲，电磁波可以是变化的磁场产生也可以是变化的电场产生，当频率无穷小的是时候就只剩静止的磁场或电场了。

我看到好多论文把静磁场描述为电磁场频率为0的旋量场，这只是一个数学描述，理解错误， 汗。

废话不说， 频率是0的电磁场不存在， 只有频率无穷小的电磁场。

谢谢。

电是物质的一种运动形式，从二十世纪初以来的物理学的发展，完全证明了这一点。

电的物质基础是荷电的基本粒子——电子、正电子、质子、反质子等；带电质点的周围，则必有电磁场，它可以脱离带电质点和电流独立存在。麦克斯韦直接得出了电磁波的存在，表明了电磁场是以波动的形式传播，从而把光与电磁现象统一起来。后来，赫兹用实验证实了电磁波的存在，并验证光波与电磁波有相同的性质。这个理论说明，电磁场本身就是以光子为形态而组成的。它就是一种客观存在的物质。所以，它不需其它物质来传递。

电磁场本身是一种物质存在的形式，它有以下几个方面的性质：

一、 电磁场具有宏观物体的基本特征。

首先，电磁场是以空间和时间为其存在的基本形式。场存在于一定的空间中，同时，电磁场以光速传播，没有什么瞬时作用，这表明电磁场和空间、时间是不可分地，紧密地联系在一起。

其次，电磁场也有质量、动量、能量等等。列别捷夫用实验证明了光压力的存在。在天文现象中，慧星尾的形成就是太阳光的这种场的“光压”作用压迫慧星尘埃物质形成的，这表明电磁场具有确定的机械动量。因为根据牛顿第二定律，作用在物体上的力，等于物体在单位时间内获得的动量，由此可推知，电磁波必然有机械动量。由于动量等于质量和速度的乘积，所以，由电磁场具有动量和有限的速度，可知电磁场具有一定的质量。又根据质能公式，可知道电磁场的能量等于电磁场的质量与光速的乘积。

我们知道，质量和能量都是物质的重要属性，其中，质量是表明物质的引力和惯性的属性；能量是物质运动的量度。而实际上，电磁场本身就是由大量的光子组成的。光子本身和实物粒子一样，具有能量、动量和能量，因此，在电磁场内进行的一切过程，也和实物粒子进行的一切过程一样，遵循质量守恒、动量守恒和能量守恒等物质运动的基本规律。

二、 电磁场和实体物质可以互相转化

在通常的情况下，人们把电子看成是实物粒子，把光子则看作是场量子，但是，在一定的情况下，电子和正电子可以发生“湮灭”而转化为一对光子，电子和正电子的动量、质量和能量也转化为光子的动量、质量和能量。这就表明，实物可以转化为场。在一定的条件下，具有一定能量的光子也可以转化为一对电子与正电子偶。当电磁波射到实物时就部分的被实物吸收，相应部分的动量、质量和能量也就传给了实物，使实物粒子加大运动，实物的温度升高，场转化为实物，这表明，场又可以转化为实体物质。

上述说明，电磁场和其它物质形态是物质存在的两种形态，它们既有区别，又有同一性，场和实物之间的绝对界限是不存在的，它们只有相对意义。

三、 电磁场与实物不同的特殊性

电磁场是由光子组成的，所以它具有波动性和粒子性；电磁场在真空中的传播是不变的，它等于3×108m/s,与观察者的运动与否无关；电磁场不具有固定的体积，不存在不可入性；对于电磁场也不存在所谓的加速运动的问题；几个电磁场可以同时占有同一空间，具有叠加性；组成电磁场的光子又不具有静止质量。这表明电磁场具有与实物的不同，是一种特殊物质的形态。

既然电磁场是一种特殊形式存在物质，那么，必然得出静电场和静磁场也是物质性的。实际上，静电场和静磁场是电磁场的两种特殊的形式。

运动是物质存在的方式。运动是绝对的，而静止是相对的。在所研究的参照系中，如果电荷的运动速度是零，则就显示出静电场的特征；如果电荷作恒定的匀速运动，则就显示出静磁场的特征；如果电荷运动是变速的，就发出电磁波，就显示出电磁场的特征，由此可见，静电场和静磁场都是电磁场的特殊形式。

电磁场的电场和磁场是并不是互相独立的两个矢量，在不同的运动状态下，电场公量和磁场分量都是不同的。

不管电磁场与我们通常看得见，摸得着的实物之间有多大的差异，它也是一种物质形态。以一种特殊的物质形态存在。它具有实物的一般性质的同时，也具有其特殊的性质。这对我们认识电磁场是有益的。