Fine-Structure Constant

Definition / 定义

精细结构常数（常用符号 α）：一个无量纲的基本物理常数，用来衡量电磁相互作用的强度。在原子物理中，它与氢原子谱线的“精细结构”分裂密切相关，数值约为 1/137。

Pronunciation (IPA) / 发音（IPA）

/ˈfaɪn ˈstrʌktʃər ˈkɑːnstənt/

Examples / 例句

The fine-structure constant is usually written as α.
精细结构常数通常写作 α。

Physicists study whether the fine-structure constant has the same value everywhere in the universe.
物理学家研究精细结构常数在宇宙的各处是否都取相同的数值。

Etymology / 词源

“fine structure（精细结构）”最初指原子光谱中比主要谱线更细微的分裂结构（与相对论效应、自旋—轨道耦合等有关），20世纪早期的光谱学研究中被广泛使用；“constant（常数）”表示其作为一个固定数值出现于理论公式中。精细结构常数 α 后来在量子电动力学中成为描述电磁耦合强弱的核心无量纲参数。

Related Words / 相关词汇

• Alpha
• Electromagnetism
• Quantum
• Quantum Electrodynamics
• Coupling Constant
• Spectroscopy
• Fine Structure
• Planck Constant
• Bohr Radius

Literary Works / 文学与著作中的用例

• QED: The Strange Theory of Light and Matter（Richard P. Feynman）——以通俗方式谈到电磁相互作用强度与 α 的重要性。
• The Feynman Lectures on Physics（Feynman, Leighton, Sands）——在原子与电磁理论相关章节中讨论 α 的角色与数量级。
• Introduction to Quantum Mechanics（David J. Griffiths）——在原子结构与微扰等内容中会出现 α 及其相关尺度。
• The Constants of Nature（John D. Barrow）——把 α 作为关键自然常数之一，讨论其物理意义与可能的变化假说。