Ultraviolett divergens i kvantfältteorin är en av varianterna av oändliga uttryck som uppstår i kvantfältteorin innan man tillämpar renormaliseringsproceduren . Tekniskt sett erhålls ultraviolett divergens från loop Feynman diagram , som, när de beräknas, ger upphov till en integral över fyra momentum i en sluten slinga. Denna integral divergerar ofta vid den övre gränsen (det vill säga gränsen för mycket höga energier), därav ordet "ultraviolett".
Förekomsten av sådana ultravioletta divergenser tillåter inte att utföra några exakta beräkningar med hjälp av den "naiva", icke-renormaliserade fältteorin och ställer generellt sett tvivel om betydelsen av en sådan teori. Det visas dock att dessa problem uppstår på grund av en logisk brist i en sådan "naiv" teori. Proceduren för att eliminera denna brist – renormalisering – leder i många fall till teorier fria från ultravioletta divergenser. I händelse av att renormaliseringen inte ger det önskade resultatet anses motsvarande fysikaliska teori inte definieras under kritiska förhållanden (till exempel på mycket små avstånd).
Det klassiska exemplet på ultraviolett divergens, och anledningen till att detta fenomen kallas så, är relaterat till problemet som uppstår när man beräknar strålningsenergin för en svart kropp med hjälp av den klassiska fysikens lagar . Beräkningar i detta fall leder till ett oändligt stort värde av denna energi. Detta problem, känd som den ultravioletta katastrofen , löses med hjälp av kvantfysikens lagar , som begränsar mängden utstrålad energi, vilket kopplar detta till det faktum att strålning består av små portioner - kvanta , vars existens är särskilt uttalad i den korta vågområdet.