Voidaan katsoa, että tänä vuonna on on kulunut viisikymmentä vuotta kvanttifysiikan suuresta murroksesta, kvanttikenttäteorioiden synnystä. Vuonna 1947 oli käynyt selväksi, että kvanttimekaniikan huipentuma, Diracin relativistinen elektroniteoria, oli vaikeuksissa. Columbian yliopiston Willis Lamb oli yhdessä oppilaansa Robert Retherfordin kanssa onnistunut hyödyntämään sodan aikana kehitettyä mikroaaltotekniikkaa ja mittaamaan vedyn spektrin hienorakenteessa teorian vastaisen siirtymän. Tämä oli epäilemättä yksi vuosisatamme merkittävistä kvanttimaailmaa valottaneista kokeista. Sitä tulee helposti verranneeksi 50 vuotta aiempaan, Pieter Zeemanin suorittamaan magneettikentän vaikutusta spektriviivoihin tutkineeseen koesarjaan. Zeemanin koe johti spiniin, Lambin ja Retherfordin koe vuosisatamme tarkimpaan teoriaan ja kaikkien hiukkasteorioiden esi-isään, kvanttielektrodynamiikkaan.
Lambin siirtymän teoreettinen selitys elektronien itseisenergian kautta, renormalisaatio ja koko QED:n perustan luominen tapahtui todella nopeaan tahtiin, kuin maailmansodan patoama luova energia olisi äkkiä löytänyt väylänsä. J. Robert Oppenheimerin valikoiden koolle kutsuma Shelter Islandin kokous kesäkuun 2.-4. päivä vuonna 1947 herätti tosissaan nuoren Julian Schwingerin kiinnostuksen Diracin teorian ongelmiin. Schwinger oli jo aiemmin tarkastellut elektronin itseisenergiaa, ja pian Shelter Islandin jälkeen hän suoritti ensimmäisen pitkällisen ja vaikean laskun, joka tuotti epärelativistisen elektromagneettisen Hamiltonin funktion konsistentisti kertalukuun $e^2/\hbar c$. Saman vuoden syyskuussa Schwinger oivalsi, että hänen formalisminsa sopisi selittämään myös elektronin magneettisessa momentissa kokeellisesti havaitun poikkeavuuden, eli anomaalisen magneettisen momentin. (Varsinainen julkaisu oli On quantum electrodynamics and the magnetic moment of the electron, Phys. Rev. 73 (1948) 416-417.) Tämä aiheutti melkoisen kohun fyysikkoyhteisössä, eivätkä ulkopuolisetkaan olleet aivan välinpitämättömiä. Kun Schwinger kesällä 1948 luennoi aiheesta APS:n kokouksessa, New York Times otsikoi: SCHWINGER STATES HIS COSMIC THEORY. Physicists Awed as Harvard man of 30 Tells Version of Electrodynamic Forces.
Schwingerin formalismin ongelma oli sen raskaus ja vaikeus; kukaan ei tuntunut ymmärtävän sitä täysin. Mutta niin kauan kuin se oli ainoa formalismi, Schwinger oli tähti. Maaliskuun lopussa 1948 järjestetyssä Pocono-konferenssissa Schwinger puhui miltei kokonaisen päivän. Feynmanin esitys, Alternative Formulation of Quantum Electrodynamics, herätti sen sijaan vain epäuskoa. (Feynmanin polkuintegraaliformalismin epärelativistinen perusta oli Space-time approach to non-relativistic quantum mechanics, Rev. Mod. Phys. 20 (1948) 367-387.) Elektroneja, jotka positroneina matkaavat ajassa taaksepäin, ei osattu ottaa vakavasti. Niels Bohr nousi vastustamaan Feynmanin hiukkastrajektorin käsitettä Heisenbergin epätarkkuusperiaatteeseen vedoten; Dirac keskeytti hänet kysyen, oiko hänen formalisminsa unitaarinen. "Since I had tracks going backwards and forwards in time I don't know whether it is unitary", oli Feynmanin epätyydyttävä vastaus.
Mutta jo lokakuussa 1948 Freeman Dyson, joka tuolloin oli 25-vuotias, oli todistanut Schwingerin ja Feynmanin formalismit yhtäpitäviksi. On kiinnostavaa, miten QED:n syntyyn liittyvät persoonallisuudet ikään kuin täydensivät toisiaan: Schwingerin suvereeni huolellisuus, Feynmanin jätkämäinen visionäärisyys ja Dysonin viileä, matemaattinen ymmärrys kaikki kombinoituivat kuin sulatusmaljassa hitsaamaan toisiinsa Maxwellin ja Diracin menstyksekkäät teoriat. Kenties vieläkin kunnioitettavampaa on se, että isoloidussa Japanissa Sin-itiro Tomonaga oli vuonna 1948 päätynyt samoihin tuloksiin kuin amerikkaliaset kollegansakin (Tomonagan roolin tunnustamisesta kunnia lankeaa Dysonille). Taustalla häilyi koko ajan myös yksi vuosisatamme fysiikan grand old maneista, Hans Bethe. Hän auttoi sekä Schwingeriä että Dysonia, ja hän uskoi Feynmaniin formalismiin alusta pitäen. Itse asiassa Bethe oli ensimmäinen, joka estimoi (epärelativistisesti) Lambin siirtymän. Tämä tapahtui pian Shelter Island -kokouksen jälkeen junamatkalla New Yorkista Schenectadyyn. Käytännölliseen tyyliinsä Bethe leikkasi logaritmisesti divergoivan integraalin ad hoc elektronin massalla ja sai Lambin siirtymäksi likipitäen oikean 1040 MHz.
Kari Enqvist