Отдавая должное удачной терминологии Планка, который ввёл представление об универсальном «кванте действия», а также наводящему значению идеи «внутреннего спина», тем не менее следует признать, что такие представления просто относятся к взаимоотношениям между хорошо определёнными экспериментальными данными, которые не могут быть выражены на основе классической манеры описания. Например, числа, выражающие квант или спин в обычных физических единицах, вовсе не имеют отношения к непосредственным измерениям классически определённого действия или момента импульса, а возможность их логической интерпретации возникает лишь при непротиворечивом использовании математического формализма квантовой теории. В частности, столь много обсуждавшаяся невозможность измерения магнитного момента свободного электрона обычным магнетометром непосредственно очевидна из того факта, что в теории Дирака спин и магнитный момент не являются результатом какого-либо изменения основного гамильтоновского уравнения движения, а появляются как следствие характерных особенностей некоммутативного операторного исчисления.
Правильная интерпретация вопросов дополнительности и индетерминизма едва ли была бы достигнута без оживлённых дискуссий, в частности на Сольвеевских конгрессах 1927 и 1930 гг. На этих конгрессах Эйнштейн вызывал нас на дискуссию очень изощрённой критикой, которая имела особое значение, заставляя нас глубже анализировать роль измерительных приборов в процессе измерения. Критическим пунктом, совершенно исключавшим возможность возврата к наглядному причинному описанию, было признание того, что область однозначного применения общих законов сохранения импульса и энергии принципиально ограничена; её ограничение связано с тем обстоятельством, что любое экспериментальное устройство, позволяющее определить положение атомного объекта в пространстве и времени, подразумевает в принципе неконтролируемую передачу импульса и энергии неподвижным шкалам и синхронизованным часам, совершенно необходимым для определения системы отсчёта. Физическая интерпретация релятивистской формулировки квантовой теории в конечном счёте опирается на возможность осуществления всех релятивистских процедур с помощью макроскопических измерительных приборов.
Это обстоятельство особенно отчётливо выявилось в дискуссии об измеримости компонент электромагнитного поля, начатой Ландау и Пайерлсом. Этот вопрос был поднят в качестве серьёзного аргумента против состоятельности квантовой теории поля. И в самом деле, детальное исследование, проведённое мной в сотрудничестве с Розенфельдом, показало, что все предсказания теории в этом отношении могут быть осуществлены, когда будет должным образом учтено то, что определение значений электрического и магнитного полей и точное знание фотонного состава поля взаимно исключают друг друга. С аналогичным положением мы встречаемся в теории позитрона, согласно которой любое устройство, способное измерить распределение заряда в пространстве, неизбежно влечёт за собой неконтролируемое образование электронных пар.
Типично квантовые особенности электромагнитных полей не зависят от масштабов, поскольку две фундаментальные константы, скорость света c и квант действия h, не позволяют каким-либо образом построить величины с размерностями длины или времени. Релятивистская теория электрона включает в себя значение заряда электрона e и его массы m, и существенные характеристики явления ограничены пространственной протяженностью порядка h/mc. То обстоятельство, что эта величина всё ещё велика по сравнению с «радиусом электрона» e^2/mc^2, ограничивающим однозначное использование представлений классической электромагнитной теории, наводит на мысль о том, что имеется ещё достаточно широкая область применимости квантовой электродинамики, хотя многие её следствия не могут быть проверены практически существующими экспериментальными устройствами, включающими в себя столь большие измерительные приборы, что при операциях с ними и конструировании их можно пренебречь статистическими элементами. Эти же самые трудности, конечно, также не дают возможности никакого прямого исследования близких взаимодействий между фундаментальными составляющими вещества, число которых сильно возросло в результате последних открытий; исследуя взаимосвязи этих составляющих, мы должны быть поэтому готовы к новому подходу, выходящему за пределы существующей квантовой теории.