ในทฤษฎีสนามควอนตัมพลังงานที่อนุภาคมีอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงที่มันก่อให้เกิดในสิ่งแวดล้อมนั้น กำหนดพลังงานของตัวอนุภาคเอง${\displaystyle \Sigma }$พลังงานภายใน (self-energy) แสดงถึงส่วนประกอบของพลังงานหรือมวลยังผล ของอนุภาค ที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคกับสิ่งแวดล้อม ในไฟฟ้าสถิตพลังงานที่จำเป็นในการประกอบการกระจายประจุจะอยู่ในรูปของพลังงานภายใน โดยการนำประจุองค์ประกอบเข้ามาจากระยะอนันต์ ซึ่งแรงไฟฟ้ามีค่าเป็นศูนย์ ในบริบทของสสารควบแน่นพลังงานภายในถูกใช้เพื่ออธิบายการปรับค่าใหม่ของ มวล ควาซิพาร์ ติเคิล ( การกระจายตัว ) และอายุการใช้งานที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์ พลังงานภายในถูกใช้เป็นพิเศษเพื่ออธิบาย ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง อิเล็กตรอนกับอิเล็กตรอนในของเหลวเฟอร์มิอีกตัวอย่างหนึ่งของพลังงานภายในพบได้ในบริบทของ การอ่อนตัว ของโฟนอนเนื่องจากการเชื่อมโยงระหว่างอิเล็กตรอนกับโฟนอน

ในทางคณิตศาสตร์ พลังงานนี้เท่ากับค่าที่เรียกว่า ค่า บนมวล ของ ตัวดำเนินการพลังงานตนเองที่เหมาะสม(หรือตัวดำเนินการ มวลที่เหมาะสม ) ในการแสดงโมเมนตัม-พลังงาน (กล่าวให้แม่นยำยิ่งขึ้นคือ)${\displaystyle \hbar }$(คูณด้วยค่านี้) ในการแสดงแบบนี้หรือแบบอื่นๆ (เช่น การแสดงแบบกาลอวกาศ) พลังงานภายในจะถูกแสดงเป็นภาพ (และอย่างประหยัด) โดยใช้แผนภาพไฟน์แมนเช่นเดียวกับที่แสดงด้านล่าง ในแผนภาพนี้ เส้นตรงสามเส้นที่มีลูกศรแสดงถึงอนุภาค หรือตัวแพร่กระจาย อนุภาค และเส้นหยักแสดงถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาค การลบ (หรือการตัดออก ) เส้นตรงซ้ายสุดและขวาสุดในแผนภาพที่แสดงด้านล่าง ( เส้น ภายนอก เหล่านี้ สอดคล้องกับค่าที่กำหนดไว้ เช่น โมเมนตัมและพลังงาน หรือโมเมนตัมสี่มิติ ) จะยังคงมีส่วนสนับสนุนต่อตัวดำเนินการพลังงานภายใน (เช่น ในการแสดงแบบโมเมนตัม-พลังงาน) โดยใช้กฎง่ายๆ เพียงไม่กี่ข้อ แผนภาพไฟน์แมนแต่ละอันสามารถแสดงในรูปแบบพีชคณิตที่สอดคล้องกันได้อย่างง่ายดาย

โดยทั่วไป ค่าของตัวดำเนินการพลังงานตัวเองในระนาบมวล-พลังงานจะเป็นจำนวนเชิงซ้อนในกรณีเช่นนี้ ส่วนจริงของพลังงานตัวเองนี้จะถูกระบุว่าเป็นพลังงานตัวเองทางกายภาพ (ซึ่งข้างต้นเรียกว่า "พลังงานตัวเอง" ของอนุภาค) ส่วนผกผันของส่วนจินตนาการจะเป็นตัววัดอายุขัยของอนุภาคที่กำลังศึกษา เพื่อความชัดเจน การกระตุ้นขั้นพื้นฐาน หรืออนุภาคที่ถูกปรับแต่ง (ดูอนุภาคเสมือน ) ในระบบที่มีปฏิสัมพันธ์นั้นแตกต่างจากอนุภาคที่เสถียรในสุญญากาศ ฟังก์ชันสถานะของพวกมันประกอบด้วยการซ้อนทับที่ซับซ้อนของสถานะเฉพาะของระบบหลายอนุภาคพื้นฐาน ซึ่งจะแสดงพฤติกรรมเหมือนกับอนุภาคเดี่ยวๆ เพียงชั่วขณะหนึ่งเท่านั้น หรืออาจจะไม่แสดงเลย อายุขัยที่กล่าวถึงข้างต้นคือช่วงเวลาที่อนุภาคที่ถูกปรับแต่งแสดงพฤติกรรมราวกับว่าเป็นอนุภาคเดี่ยวที่มีโมเมนตัมและพลังงานที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน

ตัวดำเนินการพลังงานในตัวเอง (มักใช้สัญลักษณ์แทนด้วย${\displaystyle \Sigma _{}^{}}$และเกิดขึ้นน้อยลงโดย${\displaystyle M_{}^{}}$) เกี่ยวข้องกับผู้แพร่พันธุ์ที่เปลือยเปล่าและที่แต่งกาย (มักแสดงด้วย${\displaystyle G_{0}^{}}$และ${\displaystyle G_{}^{}}$ตามลำดับ) โดยใช้สมการของไดสัน (ตั้งชื่อตามฟรีแมน ไดสัน ):

${\displaystyle G=G_{0}^{}+G_{0}\Sigma G.}$

คูณทางซ้ายด้วยส่วนกลับ${\displaystyle G_{0}^{-1}}$ของผู้ดำเนินการ${\displaystyle G_{0}}$ และทางด้านขวา${\displaystyle G^{-1}}$ผลผลิต

${\displaystyle \Sigma =G_{0}^{-1}-G^{-1}.}$

โฟตอนและกลูออนไม่ได้รับมวลผ่านการปรับค่าใหม่เนื่องจากสมมาตรเกจปกป้องพวกมันจากการได้รับมวล นี่เป็นผลมาจากเอกลักษณ์ของวอร์ดส่วนโบซอนดับเบิลยูและ โบซอนแซดได้รับมวลผ่านกลไกฮิกส์พวกมันได้รับการปรับค่ามวลใหม่ผ่านการปรับค่าใหม่ของทฤษฎีอิเล็กโทรวีค

อนุภาคที่เป็นกลางที่มีเลขควอนตัมภายในสามารถผสมกันได้ผ่าน การสร้าง คู่เสมือนตัวอย่างหลักของปรากฏการณ์นี้คือการผสมกันของอนุภาคเคออน ที่เป็นกลาง ภาย ใต้สมมติฐานที่เหมาะสมและลดความซับซ้อนลง ปรากฏการณ์นี้สามารถอธิบายได้โดยไม่ต้องใช้ทฤษฎีสนามควอนตัม

ในวิชาเคมีพลังงานภายในหรือพลังงานบอร์นของไอออน คือพลังงานที่เกี่ยวข้องกับสนามของไอออนนั้นเอง

ใน ฟิสิกส์ ของของแข็งและสสารควบแน่น พลังงานตัวเองและคุณสมบัติของอนุภาค เสมือนที่เกี่ยวข้องมากมายถูกคำนวณโดย วิธี การของฟังก์ชันกรีนและฟังก์ชันกรีน (ทฤษฎีหลายอนุภาค)ของการกระตุ้นพลังงานต่ำที่มีปฏิสัมพันธ์กันบนพื้นฐานของ การคำนวณ โครงสร้างแถบอิเล็กตรอนพลังงานตัวเองยังมีการประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางในการคำนวณการขนส่งอนุภาคผ่านระบบควอนตัมแบบเปิดและการฝังส่วนย่อยลงในระบบที่ใหญ่กว่า (ตัวอย่างเช่น พื้นผิวของผลึกกึ่งอนันต์)

• ทฤษฎีสนามควอนตัม
• สุญญากาศ QED
• การปรับค่าปกติ
• พลังตนเอง
• การประมาณค่า GW
• ทฤษฎีตัวดูดซับของวีลเลอร์-ไฟน์แมน