宇宙中最神秘的常數： 1/137

數字 1/137 長期以來被視爲物理學中最神秘和重要的常數之一，稱爲精細結構常數（記作 α）。這個無量綱的數字，近似等於0.007297，在我們理解電磁力（支配帶電粒子之間相互作用的力）中起着關鍵作用。精細結構常數的數學定義爲：

α = e² / (4πε₀ħc)

其中：

這個公式表明，α 是一個無量綱量，這意味着它沒有單位，並且無論使用何種測量系統，其值都是恆定的。這一特性使其與其他基本常數（如光速或引力常數）區別開來，因爲後者具有特定的單位。

精細結構常數最早由物理學家阿諾德·索末菲於1916年提出，他在研究原子光譜時發現了這一常數。它源於他對量子力學的研究，並被發現對於解釋原子的精細結構（由於相對論效應和電子自旋導致的能級小分裂）至關重要。

理查德·費曼曾著名地指出，1/137 是一個“魔法數字”，在物理學中隨處可見，強調了它的基本性質。儘管它的重要性不言而喻，但科學家們一直難以從第一原理推導出其值或理解爲何它具有這個特定的數值形式。

精細結構常數量化了帶電粒子之間電磁相互作用的強度。它支配着以下現象：

例如，在量子電動力學（QED）中，這一理論描述了光與物質之間的相互作用，α 作爲耦合常數，決定了光子發射或吸收電子的可能性。

α 的值對原子結構和化學反應有深遠影響。如果 α 的值顯著不同：

這樣的變化將使我們所知的生命變得不可能。例如，如果 α 更大，電子將更靠近原子核軌道，這會導致更強的電磁力，可能會破壞原子結構。

數字 1/137 不僅出現在原子物理學中，還在多個領域中出現：

研究人員注意到，這個數字經常在涉及電磁輻射的過程中出現——這表明光與物質之間存在深刻聯繫。

除了科學意義之外，1/137 還吸引了神秘主義者和哲學家的想象。一些解釋認爲，它代表着科學與精神之間的橋樑。例如：

在卡巴拉傳統中，數字通常被賦予神秘含義，因此137與啓蒙和連接更高真理有關。

卡爾·榮格探討了數字與心理原型之間的聯繫，認爲這樣的常數可能反映了更深層次的宇宙模式。

儘管對精細結構常數進行了廣泛研究，但其起源仍然難以捉摸。物理學家們繼續探索是否可以從更基本的原則推導出1/137 的值，或者它是否只是我們宇宙一個奇特特徵。

現代實驗技術使得物理學家能夠以驚人的精度測量α。目前估計其值約爲：

α ≈ 0.0072973525693

這種高精度強調了其在理論框架中的重要性，但也引發了關於爲何它保持這個特定值的問題。

解釋或推導精細結構常數值的努力導致了各種假設：

數字 1/137 提醒我們，自然界中固有之美與複雜性。隨着科學家們繼續研究其在各個領域中的影響，從粒子物理到宇宙學，這一神秘常數所帶來的吸引力依然存在。