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为什么说宇宙中最神秘的整数是137?
为什么说宇宙中最神秘的整数是137?为什么说宇宙中最神秘的整数是137?
在量子电动力学中，带电粒子通过交换光子发生电磁相互作用
按照量子电动力学的理论，你眼前的屏幕发光、你的神经信号传导、甚至是最简单的触摸一个物体，只要有带电粒子和光子要发生相互作用，强度大小都要通过精细结构常数来决定。
就像万有引力常数、普朗克常数等支撑物理世界的基石一样，如果精细结构常数的数值稍微变大或者变小一点点，恒星内部的核聚变就会变得不稳定，化学键的结构也会发生根本性的变化，生命可能根本无法演化。所以，精细结构常数不仅仅是一个数字，它某种程度上支撑了我们所知的宇宙物质结构。
回到精细结构常数这个数字本身，我们通过公式计算可以得到：
α=0.0072973……
神奇的是，如果对α取倒数，会发现非常接近一个整数：137。
137，这不仅是一个整数，还是一个质数，似乎很少出现在物理学或生活场景中。它为何会出现在这里？
从表达式
还可以看出，精细结构常数是多个物理学常数的组合。其中基本电荷e来自四大相互作用之一的电磁相互作用，约化普朗克常数?来自量子力学，真空中的光速c来自相对论。
更重要的是，精细结构常数是一个无量纲常数——它没有单位，只有纯数值，就像数学中的圆周率π一样，在不同的单位制下始终如一。无论是用米制还是英制，无论你是地球人还是火星人(10.920, -0.32, -2.85%)，在宇宙的任何一角落，精细结构常数的倒数都约等于137。
一个不随人类选取单位制而改变的无量纲常数，竟然能把当今几大物理学理论都联系在了一起，倒数还是一个神秘的、看似凭空出现的整数137。从提出以来，精细结构常数和137就引起了无数顶尖物理学家的好奇。
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好新闻没人评论怎么行，我来说几句
按照量子电动力学的理论，你眼前的屏幕发光、你的神经信号传导、甚至是最简单的触摸一个物体，只要有带电粒子和光子要发生相互作用，强度大小都要通过精细结构常数来决定。
就像万有引力常数、普朗克常数等支撑物理世界的基石一样，如果精细结构常数的数值稍微变大或者变小一点点，恒星内部的核聚变就会变得不稳定，化学键的结构也会发生根本性的变化，生命可能根本无法演化。所以，精细结构常数不仅仅是一个数字，它某种程度上支撑了我们所知的宇宙物质结构。
回到精细结构常数这个数字本身，我们通过公式计算可以得到：
α=0.0072973……
神奇的是，如果对α取倒数，会发现非常接近一个整数：137。
137，这不仅是一个整数，还是一个质数，似乎很少出现在物理学或生活场景中。它为何会出现在这里？
从表达式
还可以看出，精细结构常数是多个物理学常数的组合。其中基本电荷e来自四大相互作用之一的电磁相互作用，约化普朗克常数?来自量子力学，真空中的光速c来自相对论。
更重要的是，精细结构常数是一个无量纲常数——它没有单位，只有纯数值，就像数学中的圆周率π一样，在不同的单位制下始终如一。无论是用米制还是英制，无论你是地球人还是火星人(10.920, -0.32, -2.85%)，在宇宙的任何一角落，精细结构常数的倒数都约等于137。
一个不随人类选取单位制而改变的无量纲常数，竟然能把当今几大物理学理论都联系在了一起，倒数还是一个神秘的、看似凭空出现的整数137。从提出以来，精细结构常数和137就引起了无数顶尖物理学家的好奇。
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