精细结构常数α的意义及其背后的物理原理：为何它如此重要

这个常数用希腊字母α表示，它是一个无量纲数，无论选用什么制式的单位它都有相同的值——大约1/137。表面上看它没有什么特别之处，但其实它的精确值非常重要。一些研究表明，如果它的数值偏离4%，那么我们就不复存在，因为恒星将无法聚变产生碳和氧，这也是有些人相信宇宙为生命进行微调的原因。

这个常数在物理学中似乎无处不在，但是它的值目前还不能从任何理论中直接预测出来，它是我们必须在宇宙中通过实验测量的基本常数之一。它是我们手动插入粒子物理学标准模型的参数之一，这可以使该理论更好地工作。一些科学家甚至提出了137的神秘意义，因为它也在宇宙的其他地方出现。

首先，它可以写成两个能量的比值：克服相距为d的两个电子的静电排斥所需的能量比上波长为λ的光子的能量。另一种排列方法会得到更容易理解的比例：经典轨道中电子的速度与光速之比。换句话说，在经典的原子模型中，电子绕轨道运动的速度大约是光速的1/137。但是，这种理解存在于玻尔的原子模型中，随着薛定谔方程的提出和对量子力学的深入了解，我们知道电子是一个带负电的概率云。