Creo que Sin-Itiro Tomanaga dio la mejor descripción, por eso lo cito extensamente en mi libro (ver quantum-field-theory.net). Tenga en cuenta su homenaje al enfoque más “hábil” de Julian Schwinger.
“La ecuación de Dirac pronto se topó con problemas de cálculo, relacionados con la forma en que un campo cuántico cargado, digamos un electrón, interactúa con su propio campo. De acuerdo con las ecuaciones de QFT, esta interacción afecta las propiedades del electrón, como su masa y carga efectiva. Cuando se calculan estas propiedades, los resultados resultan infinitos. La conclusión inevitable es que las ecuaciones QFT no describen estas auto interacciones correctamente.
“El primer fenómeno que atrajo nuestra atención como manifestación de las reacciones de campo fue la masa electromagnética del electrón. El electrón, que tiene una carga, produce un campo electromagnético a su alrededor. A su vez, este campo, el llamado campo propio del electrón, interactúa con el electrón. Llamamos a esta interacción la reacción de campo. Debido a la reacción de campo, la masa aparente del electrón difiere de la masa original. El exceso de masa debido a esta reacción de campo se llama masa electromagnética del electrón y la masa observada experimentalmente es la suma de la masa original y esta masa electromagnética … Pero, ¿qué sucederá si se tiene en cuenta la influencia de la reacción de campo? Este problema teórico fue examinado … [y] la influencia de la reacción de campo se vuelve infinita … Esto, por supuesto, no concuerda con el experimento. Este estado de cosas desalentador generó en muchas personas una fuerte desconfianza de la teoría cuántica de campos. – S. Tomonaga ( conferencia Nobel , 1965)
- ¿Cuál es la forma del camino del electrón?
- Si un objeto con el mismo número de cargas positivas y negativas está conectado a tierra, ¿los electrones fluirán hacia o desde el objeto?
- ¿Qué es spin 1/2?
- ¿Cuál es la importancia de los electrones de valencia?
- ¿Los fotones realmente viajan a la Tierra desde el Sol o son más como electrones en un sistema de 60 ciclos que van y vienen en un rango muy limitado de distancia?
“Después de la guerra, Tomonaga recurrió al problema que estaba afectando a los físicos en la década de 1940. Encontró una solución simple: simplemente reemplace los valores calculados de masa y carga, aunque sean infinitos, con los valores experimentales.
“Dado que esas partes de la masa y carga modificadas debido a reacciones de campo [se vuelven infinitas], es imposible calcularlas por la teoría. Sin embargo, la masa y la carga observadas en los experimentos no son la masa y la carga originales, sino la masa y la carga modificadas por las reacciones de campo, y son finitas. Por otro lado, la masa y la carga que aparecen en la teoría son … los valores modificados por las reacciones de campo. Dado que esto es así, y particularmente porque la teoría no puede calcular la masa y la carga modificadas, podemos adoptar el procedimiento de sustitución fenomenológica de los valores experimentales … Este procedimiento se denomina renormalización de la masa y la carga … Después de largos y laboriosos cálculos, menos hábil que el de Schwinger, obtuvimos un resultado … que estaba de acuerdo con el de los estadounidenses. – S. Tomonaga ( conferencia Nobel , 1965)