Кульмінацією цього напрямку досліджень стала квантова електродинаміка, сформульована Фейнманом, Дайсоном, Швінгером та Томонагою протягом 1940-х років. Квантова електродинаміка — це квантова теорія електромагнітного поля та його взаємодії з полями, що описують заряджені частинки, передусім електрони та позитрони.