狄拉克方程

狄拉克方程由保羅·狄拉克於一九二八年寫下，是成功地為電子把量子力學與狹義相對論結合起來的波動方程。薛丁格方程對時間與空間一視不仁，無法應對高速；狄拉克尋求一個能夠勝任的方程，而他找到的唯一可行之法，是讓波函數擁有交織在一起的若干分量，而非單一的取值。

回報是一連串狄拉克本未刻意去尋的勝利。方程那額外的結構自動給出了電子的自旋，把先前靠手工硬裝上去的東西，解釋成了一種相對論性的必然。它還以驚人的精度預言了電子的磁性強弱，並預報了氫光譜中那些早先理論只能近似的精細細節。

最具戲劇性的是，方程帶有負能量的解，怎麼也甩不掉。狄拉克大膽的詮釋，是這些解對應於反粒子，由此直接導出了對正電子的預言。狄拉克方程於是成為一座里程碑：它是單個電子正確的相對論性量子力學，也是通往量子場論的歷史性門戶——在那裡，它的洞見找到了完整而自洽的歸宿。