El premio Nobel de Física de 1965 fue concedido a los neoyorquinos nacidos en 1918 Richard P. Feynman y Julian S. Schwinger junto al japonés S. Tomonagua, por haber establecido los principios básicos de la electrodinámica cuántica (EDC). Los tres investigadores, trabajando independientemente y empleando aproximaciones diferentes, llegaron a las mismas conclusiones. Aunque Tomonagua publicó sus resultados antes que el niño prodigio Schwinger y que el mítico Feynman, no se conocieron estos hasta años más tarde debido a la Segunda Guerra Mundial. Pero, ¿qué es la EDC, una teoría -o modelo- considerada como la apoteosis de la mecánica cuántica? Todo comenzó con la ecuación del físico británico P.A.M. Dirac, que aunaba la mecánica cuántica y la relatividad especial y predecía la existencia del positrón, la antipartícula del electrón. La ecuación describe la interacción de los electrones con el campo electromagnético (con la luz, no solo visible) y como el comportamiento de los electrones decide la mayoría de los fenómenos químicos, ya que son los responsables de la estructura y las reacciones de los elementos y compuestos, ‘dios’ Dirac dijo que su fórmula explicaba la mayor parte de la Física y toda la Química. No obstante, las leyes de la Química requieren informaciones adicionales y sus procesos se describen mediante conceptos y fórmulas químicas.

La ecuación de Dirac fue refinada por el trio de laureados con el Nobel, quienes concluyeron que la fuerza electromagnética entre, por ejemplo, dos electrones se establece por la emisión de un fotón ¡virtual! por parte de un electrón y su absorción por el otro. El fotón debe ser virtual porque un electrón no puede transformarse en un electrón más un fotón. La justificación de esa extraña ‘virtualidad’ se sustenta en la incorporación a la interacción electromagnética del principio de incertidumbre. De acuerdo con este principio ni un fotón de luz ni un electrón del átomo tienen una energía y un tiempo simultánea y exactamente medibles. En consecuencia, un electrón puede tomar energía de una zona espacial aparentemente vacía durante un tiempo brevísimo y emitir un fotón: la energía se devuelve cuando el otro electrón absorbe el fotón.

La ECD considera que en el vacío puede haber fluctuaciones que den lugar a partículas virtuales, de modo que una partícula con carga eléctrica se encuentra rodeada por un conjunto de partículas virtuales. Así, en la interacción entre dos partículas cargadas pueden intervenir uno, dos o varios fotones virtuales, siendo cada proceso más complicado que el anterior, aunque cada vez la probabilidad de que ocurran es menor. A pesar de que los cálculos son muy complejos y requieren normalización, cuando la EDC se ha ensayado en experimentos reales los resultados coinciden con los calculados por la teoría con una exactitud superior a cualquier otro modelo físico. Ante tamaño éxito, el concepto de intercambio de partículas virtuales se ha extendido a las otras interacciones: así como el fotón es el cuanto portador de la fuerza electromagnética, los gluones virtuales son mediadores en la interacción fuerte entre quarks en la teoría -o modelo- de la cromodinámica cuántica.

El más famoso y trascendente de los tres laureados por la EDC es, sin duda, Richard Feynman, principalmente porque elaboró diagramas sencillos que visualizan las interacciones entre los fotones y las partículas subatómicas cargadas y sirven para simplificar los complicados cálculos de las expresiones matemáticas de la teoría. Su leyenda también está basada en su extravagancia: era aficionado a la pintura, a los textos mayas, a tocar el bongo, a los strip-tease y ayudaba a Tuva, un país asiático; decía cosas tan claras y categóricas como que «la Tierra es redonda porque tiene que atraerse a sí misma entera todo lo que pueda» o que «los poetas no escriben para ser entendidos». En sus clases para alumnos novatos no tuvo éxito: éstos abandonaban y eran sustituídos por alumnos de cursos superiores y por profesores. Cuando murió, las ventanas del campus de la Universidad de Cornell se llenaron de pancartas que rezaban: ‘Dick, te queremos’.