Part 1 - 引言
物理學在過往的歷史中，嚐試將眾多現象綜合為很少幾個理論。例如，在早期，人們觀察到運動的現象和熱的現象；還有聲、光和重力的現象。但在牛頓 (Sir Issac Newtown, 1642-1727) 解釋了運動的規律以後，人們很快發現，這些過去看起來毫不相干的現象，其實是同一事物的側面。例如，聲音現象完全可以理解為空氣中原子的運動。所以聲音不 再被看作是運動之外的什麼事了。人們還發現，從運動規律出發，熱現象也是容易理解的。用這個方式，一大堆物理學理論被綜合成一個簡明易懂的理論。不過萬有 引力理論除外，它不能用運動規律來理解，甚至在今天它也還是與其他理論毫無聯繫。迄今，萬有引力不是借助其他現象所能理解的。
在把運動、聲和熱這幾種現象綜合起來之後，人們又發現了我們稱之為電現象和磁現象的幾種現象。1873年，這些現象同光和光學現象被馬克斯威 (James Clerk Maxwell, 1831-1879) 的一個理論綜合在一起，Maxwell 提出光就是電磁波。所以在這個階段，有運動定律、電和磁的定律和萬有引力定律。
1900 前後，一種解釋物質到底是什麼的理論出現了。它被稱為物質的電子理論～認為原子中有很小的帶電粒子。這個理論逐漸演化發展，認為原子中有一個重核，並有電子繞它旋轉。
人們想借助力學定律，就是說想仿照牛頓利用運動定律探究出地球如何繞日運行的辦法來理解電子繞核旋轉，這個努力是徹底失敗了：它做的所有預言都是錯的。（附帶說一句，相對論大致也是這段時間裡提出來的，你們大家都把它理解成是物理學中的一場革命。但與牛頓運動定律不能用於原子這個發現比起來，相對論只是個小修正。）建立另一個體系取代牛頓定律花費了很長時間，因為原子水平上的現象是很奇怪的。要領悟在原子水平上發生的事情，人們必須拋棄常識。最後， 在 1926年，用來解釋電子在物質中的「新型行為」的一種「非常識性」理論建立起來了。這個理論看來好像荒誕不經，但事實上當然絕非如此：它就叫做量子力 學。「量子」這個詞是指自然界那個違背常識的特別的一面。我準備和你們談的，就是關於這一面的問題。
量子力學的理論還解釋了所有各類現象的細節，例如為什麼一個氧原子和兩個氫原子合成水，等等。這樣，量子力學就也為化學提供了背景理論。所以說基礎的理論化學實際上就是物理學。
量子力學由於能夠解釋物質的所有化學性質和其他各種性質而獲得極大的成功。但關於光和物質的相互作用還是存在問題。就是說必須將 Maxwell 的電和磁的理論加以改造，使之與已經建立起來的新的量子力學相適應。這樣，在1929年，一種新的理論～關於光和物質相互作用的量子理論～終於由一些物理學家建立起來了。它的名字倒是怪可怕的，叫做量子電動力學。
但是這個理論曾有過讓人頭疼的麻煩。如果你粗略地進行計算，這理論能給你相當合乎邏輯的結果。但要是想進行更精確的計算，修正值會越來越小吧？例如一系列的修正值中，（下一個會比上一個小）～但實際上很大～事實上竟然是無窮大！原來，這個理論不允許你把任何一個量計算得超過一定的精度。
Part 2 - 光子：光的粒子
這是關於量子電動力學系列講座的第二講。顯然諸位上次都不在座（因為上次我告訴大家，他們別打算聽懂任何東西），所以我先把第一講的內容簡要地總結一下。（猜：第二講的聽眾人數比第一講多，費曼開玩笑說：啥？上次講的東西，居然沒把人嚇光？）
第一講我們講的是光。光的第一個重要特點，它看起來是粒子：如果我們用非常微弱的單色光（只有一種顏色的光）打到探測器上，那麼當光越來越弱時，探測器作響的次數就越來越少，但每次作響的聲響大小不變。（想：如果光只是波動，弱光只是振幅的減弱，探測器應該聽到變弱且持續的聲響，而不是一樣大聲但間歇次數降低的聲響。）
上一講討論光的另一個重要特性是：單色光的部份反射。打到玻璃單一表面的光子有 4% 被反射回來。這點已經是個艱深的奧秘了，因為不可能預測哪個光子反射回來，哪個光子穿透過去。在加上第二個表面後，結果更是奇怪，兩個表面的部份反射並非期望的 8%，而是可以高達 16%，或者完全沒有（反射）～究竟結果如何，則取決於玻璃的厚度（註：兩個表面之間的距離）
兩表面部份反射的奇怪現象，在強光的情況，可以利用波動理論來解釋；但波動理論不能解釋～在光越來越微弱的狀況，探測器發出的～搭、搭、、聲總是一樣的響。量子電動力學"解決"了這個「波粒二象性」的問題，它的說法是，光是由粒子組成的（正如牛頓原來的設想一樣），但巨大的科學進步的代價～物理學被迫向後撤退，撤退到它只能計算的只是一個光子打中探測器的機率～這個地步，而無法給出一個很好的模型來說明：實際發生的到底是什麼？
我們現在比較仔細地研究一下這一小束光：把光源放在 S，光電倍增管在 P，S 與 P 之間安放一對屏障，以防光路太散（圖 33）。我們把第二個光電倍增管放在 P 下方的 Q，為了簡單起見，再次假設：光只沿著成一角度的兩段直線所構成的路徑從 S 到達 Q。好！我們看會怎樣呢？在兩屏障之間的距離大得足以容納多條彼此靠近的到達 P 路徑和到達 Q 的路徑時，到達 P 的路徑箭頭相加是彼此增長的（因為所有到 P 路徑都需要幾乎相同的時間），而到達 Q 路徑的箭頭卻都彼此相消（因為這些路徑所需的時間大不相同）。所以，Q 點的光電倍增管就不會作響。
但是，讓我們把兩個屏障推得彼此靠近，當接近到某一個程度時，Q 的探測器開始作響！在兩屏障間的空隙小到幾乎合攏，因而只有很少幾條緊鄰的路徑可以通過時，到 Q 的那些箭頭也彼此相長了，因為它們所需時間也幾乎沒有差別（圖 34）。當然，P、Q兩處的最終箭頭都是很小的，所以無論到 P 還是到 Q 都沒有多少光能通過這個小孔，而 Q 探測器作響的次數幾乎和 P 一樣多！所以，當試圖把光路壓得極窄以確定光只走一條直線時，光會因為壓得太窄而拒絕合作，並開始散射開來。
[3] 這是「測不準原理」(uncertainty principle) 的一個例子：關於光在兩屏障間走哪條路？和此後走哪條路？這兩個知識之間有一種"互補"關係 ~ 想要精確地知道是不可能的！我願意把測不準原理放在它的歷史地位上來考察：在量子物理的革命性思想剛剛提出的時候，人們還力求借用老觀念（如：光走直線）去理解一些現象。但到了一定的時候，老觀念開始不靈光了，於是出現了這樣的警告：事實上，"當___時，你的老觀念就一文不值了。" 如果放棄所有的老觀念，換成這個講座提到的～將單一事件的所有可能方式的箭頭都加起來 ～ 測不準原理就不再需要了。
