兰姆位移（Lamb shift）

在最简单的氢原子量子理论里，电子的两个特定能级算出来恰好相等——它们本应严丝合缝地叠在一起。1947 年，威利斯·兰姆和罗伯特·雷瑟福用微波测量了它们，发现它们其实并不相等：一个比另一个被微微抬高了一点。这道理论预言为零、却意外出现的微小缝隙，就是兰姆移位，而解释它，点燃了现代量子电动力学的引线。

这道移位之所以出现，是因为氢原子中的电子从来不曾真正只与质子相伴。它浸在不安分的量子真空里，不断发射并重新吸收虚光子，这使它在轨道上微微抖动，把位置抹散开来。它还感受到质子周围的真空极化。这些真空效应把两个能级抬高的程度不同，于是它们分裂开来。关键在于，这种分裂的大小可以在量子电动力学中算出来，并与测量吻合，从而把一个令人困惑的实验反常变成一次精确的验证。

兰姆移位是迫使理论家认真对待量子场论中那些无穷大、并通过重整化把它们驯服的那一点火花。贝特在 1947 年对这道移位的快速计算（随后被他人精化）表明，只要小心处理，量子电动力学就能给出有限而准确的数字。从这个意义上说，兰姆移位是接生了第一个真正成功的量子场论的实验，它证明了'空'的真空在普通原子内部就有可测、可算的后果。