Richard Feynman, en Cornell, Julian Schwinger, en Harvard, y Sin-Itiro Tomonaga, en la Universidad de Tokio aislado por las consecuencias de la Segunda Guerra Mundial, desarrollan de forma independiente entre 1947 y 1949 tres formulaciones matemáticamente equivalentes de la electrodinámica cuántica (QED), la teoría que describe la interacción entre luz y materia con precisión extraordinaria. La teoría cuántica original de los años veinte y treinta producía, al aplicarse con rigor a ciertos cálculos, resultados infinitos y sin sentido físico —un problema conocido como divergencias ultravioleta que amenazaba la coherencia de toda la teoría cuántica de campos—. Los tres físicos resuelven el problema mediante la técnica de "renormalización", que permite absorber matemáticamente esos infinitos reabsorbiéndolos en la definición de la masa y la carga del electrón, produciendo predicciones finitas que coinciden con el experimento hasta diez decimales de precisión —entre las predicciones más exactas jamás verificadas en toda la física—. Feynman desarrolla además un método gráfico, los diagramas de Feynman, que representa visualmente las interacciones entre partículas como líneas y vértices, convirtiéndose en herramienta de cálculo y enseñanza universal en física de partículas. Tomonaga había completado su trabajo de forma aislada en Japón durante la guerra, sin acceso a las publicaciones científicas occidentales, y su prioridad cronológica solo se reconoce plenamente cuando sus resultados llegan a Estados Unidos tras el fin del conflicto.