在相对论量子力学中，常常需要定义一个“正则”的四维动量formula_24，它被定义为四维动量和电荷与四维势乘积的和：电磁场的四维势是电场标势与磁场矢势的组合：这样做的目的是使一个电磁场中的带电粒子所具有的势能和受到的洛伦兹力能够简明地耦合入薛定谔方程。