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精细结构常数 证明 为什么说137是一个神奇的数字?

2021-04-25知识17

为什么说137是一个神奇的数字? 事实证明,这个数字在科学2113和神秘主义5261之间的交流中一直是一个罕见的4102魅力。“137继续激发每个人的想象1653力,从科学家和神秘主义者到神秘主义者和来自遥远社会边缘的人。对物理学家来说,137是精细结构常数(1/137.03599913)的近似分母。根据国家标准与技术研究所的说法,137是电磁力强度的量度,它控制着带电基本粒子如电子和μ子如何与光子相互作用。精细结构常数是宇宙的关键物理常数之一。在《New Scientist article》杂志发表的一篇文章中,迈克尔布鲁克斯解释说,“这个不变的数字决定了恒星燃烧的方式、化学反应的发生,甚至原子的存在。但事实上,自从德国物理学家阿诺德·索末菲在1915年发现这个精细结构常数以来,这似乎也意味着一些更大的形而上学理论已经被发现。米勒解释说,精细结构常数“决定了原子光谱线之间的距离,原子光谱线就是原子脱氧核糖核酸。如果这个值改变了,物质的结构将会非常不同,其余的也是如此。人们开始称之为神秘的号码。米勒接着说:“光谱—的语言索末菲发现它的谱线—是原子内部真正的音乐宇宙。“人们问它为什么有这种特殊的价值。物理学家只能得出结论,不可能偶然有这样的价值。它就在那里,独立于我们的思维结构。

为什么秒的定义这么复杂? 但是从另一个角度说,这个问题是一个openquestion。怎么回答要依赖问题条件中,改变的时候什么量保持不变?单纯说减小光速(或者其他。溺水费米海 ? zhuanlan.zhihu.com 。

精细结构常数的精细结构常数的数值 既然精细结构常数对电磁相互作用如此重要,自然有物理学家希望通过纯理论的手段计算出这个常数来。大半个世纪以来,这方面的尝试可以说是没有停顿过,有关的论文发表了一篇又一篇。然而到目前为止,还没有哪一位真正取得过成功。正如费因曼所说的:“这个数字自五十多年前发现以来一直是个谜。所有优秀的理论物理学家都将这个数贴在墙上,为它大伤脑筋…它是物理学中最大的谜之一,一个该死的谜:一个魔数来到我们身边,可是没人能理解它。你也许会说‘上帝之手’写下了这个数字,而‘我们不知道他是怎样下的笔’”。英国物理学家爱丁顿(就是那个去非洲观测日全食验证广义相对论的爱丁顿)是最早一位尝试用纯理论方法计算精细结构常数的科学家。他用纯逻辑证明,精细结构常数应当等于1/α=(162-16)/2+16=136这与当时的实验结果相符合。后来,更精确的实验结果出来了,发现精细结构常数更接近于1/137,于是爱丁顿发现他原先的计算中有个小错误,改正了那个错误之后,他又断定一定等于整数137。据说,他的学生知道此事后,便开玩笑给他们的老师起了个绰号叫“爱丁旺”(Adding-One)。爱丁顿的尝试当然是失败的,因为后来的实验数据表明,1/α并不是一个整数。以后。

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