作为场量子的光子

当电磁场被量子化时，光子作为该场的一份激发量子浮现出来。光并不是一串在真空中飞行的微小台球；它就是电磁场本身，沿其能量阶梯抬升了一级。一束 n 个光子的光，无非是该场在相应模式上被激发了 n 次，而光子的能量则通过普朗克关系由该模式的频率所决定。

这幅图景澄清了早先「光的粒子」意象所遗留的含混之处。光子可以被自由地产生和湮灭——原子发射一个光子，它在被吸收时便干脆消失了——因为激发与退激发一个场，本就自然地增添或移除量子。它也说明了光子为何完全全同、并服从玻色统计：它们全是那一个电磁场的激发，从构造上就不可分辨。

把光子当作场的量子，是同时理解光之干涉与离散性的最干净方式。场像波一样铺展、交叠、干涉，而探测却一次只记录到一个个完整的光子。这远非矛盾，而正是一个被量子化的场所必然要做的事，它也树立了把其他每一种粒子都理解为其自身场之量子的范式。