在微觀世界，接近光速運動的粒子是十分普遍的。當粒子速度接近光速，質量會變大，時間會變慢，這就是狹義相對論效應。

薛定諤方程主要描述的是粒子在空間的波動變化。狹義相對論描述的是粒子在時間上的變化。

要想完美描述粒子的運動規律，必須要兼顧粒子在空間和時間上的變化。這就導致了量子場論的誕生。在量子場論中，粒子只是量子化的波。

可能很多人看到這里就有點迷糊，到底什麼是量子化的波？

由于粒子具有波粒二象性，它即是波，又是粒子。我們如果要利用波粒二象性解決具體的問題，就很麻煩，即是波，又是粒子這種兩面性處理起來會十分麻煩。

為了方便計算，我們要麼就把粒子統一描述成波動性，要麼就把粒子統一描述成粒子性。

而一旦我們將粒子統一描述成粒子性，就很難兼顧波動性了。

量子化的波就是將粒子統一描述成波動性后，兼顧粒子性的體現。因為量子化是不可再分，且不連續的概念。如果波是連續的，那麼就喪失粒子性了，正是由于波不連續，是量子化的，所以波的粒子性就體現出來了。

為了可視化理解，可以將波想象成海面上的波浪。每一個波代表不同的基本粒子，但是一定要注意，海面上的波是連續的，而量子場論中的波是不連續的，是離散的。

在這里可能很多人會問，不連續到底是什麼意思？

舉個例子，真實海洋中的波浪可能有無數個高度，比如1米，0.5米，2米，2.5米，3米，1.25米，1.75米。

因為這種波的高度是連續過渡的，波浪高度從0米到3米，必然要經過0.5米，1.75米……的過程，所以高度會經歷0到3米之間的任意值。

但是量子場論中的波是量子化的，也就是不連續。波的高度要麼一米，要麼兩米，要麼三米，不可能存在0.5米，1.25米這類過渡的高度值。

因為在量子化的概念中，一米的高度就是基本高度，不可再分割，波的高度只能是一米的整數倍。

在量子場論中，粒子就是波的激化，波的激化必須也是整數倍才能增加粒子數，比如波的高度從1米突然變成2米或者3米，才能增加粒子數，如果不是整數倍變化，不可能激化出新的粒子。

除此之外，真實海洋表面可能是平靜的，但是量子場論中的波是不可能平靜的，它存在一個最小的能量狀態。

假設一米高的波就是最低高度的波，那麼一米高的波浪會一直存在于空間之中，不可能消失。這種一米高的波也就是最小能量，也叫真空零點能量。真空之所以可以憑空冒出虛粒子，也就是我們常說的正反粒子對，是因為真空存在不同整數高度的波。

波之間的撞擊可以形成新整數倍高度的波，比如兩個一米高的波撞擊會形成2米高的波，這時候真空中就會冒出粒子。但是很快，其他波就會立馬撞擊新產生的波，導致其消失，所以這個粒子就會很快消失掉。

這樣的場景在真空中不斷上演，十分熱鬧，所以狄拉克也用海洋描述真空的這種現象，這就是著名的狄拉克之海。

量子化波動的海洋正是量子場論的核心思想。每一種基本粒子就是一種量子，不同的基本粒子具有不同的量子場，比如光子場，電子場，夸克場等。

標準模型中有61種已知的基本粒子（引力子除外），所以至少就有61種量子場。

在標準模型中，每一種基本粒子都是在其量子場中傳播，且相互作用。粒子加速碰撞后，之所以會產生新的粒子，是因為不同量子場交互會形成新的量子場。就和不同的海浪撞擊會產生新的波浪一樣。新產生的波浪可能就是一種未知的新粒子。