Dla dwu na przykład oddziałujących z sobą elektronów najprostszy diagram odpowiada wymianie jednego fotonu, to znaczy zawiera tylko dwa wierzchołki (rys. 7.2a). Możliwości jest jednak bardzo dużo. Elektrony mogą na różne sposoby emitować i reabsorbować wirtualne fotony (rys.
7.2b), a także wirtualny foton może wytwarzać wirtualną parę elektron-pozyton, która następnie anihiluje na inny wirtualny foton oddziałujący z drugim elektronem (rys. 7.2c). Z każdym takim diagramem związane są pewne wyrażenia matematyczne zwane amplitudą procesu. Sumując te amplitudy dla wszelkich możliwych diagramów i podnosząc sumę
do kwadratu
, wyznaczamy prawdopodobieństwo zajścia procesu.
Pojawiły się jednak w takich obliczeniach poważne trudności. Wiemy już, że czas przenoszenia oddziaływania przez wirtualny foton związany jest z jego energią zasadą nieokreśloności. Im czas ten jest krótszy, tym energia jest większa. Jeżeli jednak wirtualny foton jest emitowany, a następnie absorbowany przez ten sam elektron (rys. 7.3), to czas ten może być dowolnie mały, a zatem energia związana z taką pętlą na diagramie może być dowolnie duża i zdążać do nieskończoności. W teorii pojawiły się
|