量子電動力學
精細結構常數（fine-structure constant）
/ alpha /
如果要用一個數來概括電磁力的強度，那就是它了。精細結構常數用希臘字母 alpha 表示，約為 1/137，即約 0.0073。它是一個沒有單位的純數——無論你用公尺還是英里、公克還是磅來測量，alpha 算出來都一樣。這使它成為自然界中最基本、也最神秘的數之一，是光與物質交互作用強弱的指紋。
alpha 由電子電荷、光速和普朗克常數搭建而成——這是物理學中三個最重要的量，組合起來恰好讓單位互相抵消，只剩下一個純數。它的物理意義大致是：一個帶電粒子發射或吸收單個光子的機率。由於這個機率很小，過程中每多一個光子，貢獻就再小一個 alpha 的因子，這正是為什麼量子電動力學的修正序列如此可靠地縮小，並能被計算到驚人的精度。
這個名字源於歷史：這個常數最早是在原子譜線的'精細結構'中被發現的，也就是原子發出的光的顏色中那些微小的分裂。如今它的數值已知到優於十億分之一，物理學家仍在追問它為何取這個值。對於 1/137 這個數，目前沒有公認的解釋——它只是被測量出來的。理查德·費曼稱它為'物理學最大的該死的謎團之一：一個我們毫無理解就擺在面前的神奇數字。'
當一個氫原子發射一個光子時，每次嘗試的機率由 alpha 約為 1/137 來支配。如果 alpha 大十倍，原子會小得多，化學——乃至生命——會全然不同；這一個數的取值悄悄塑造了整個物質世界。
alpha 決定原子的大小，也決定一切光與物質交互作用的快慢。
著名的'1/137'這個值只在低能下成立；由於耦合會跑動，在高能對撞機所探測的能量下，alpha 會增大到約 1/128。
又稱
另見