由第一性原理导出精细结构常数 这个推导确实很麻烦，我查了不少资料，终于在杨福家的《原子物理学》里找到了“无法从第一性原理导出”的结论（46页）。。
精细结构常数为什么用作量子电动力学里的电磁耦合常数， 精细结构常数表示电子运动速度和光速的比值，计算公式为 α=(e^2)/(2ε0*h*c)(其中 e 是电子的电荷，ε0 是真空介电常数，h 是普朗克常数，c 是真空中的光速)。量子电动力学认为，两个带电粒子（比如两个电子）是通过互相交换光子而相互作用的。这种交换可以有很多种不同的方式。最简单的，是其中一个电子发射出一个光子，另一个电子吸收这个光子。稍微复杂一点，一个电子发射出一个光子后，那光子又可以变成一对电子和正电子，这个正负电子对可以随后一起湮灭为光子，也可以由其中的那个正电子与原先的一个电子一起湮灭，使得结果看起来像是原先的电子运动到了新产生的那个电子的位置。更复杂的，产生出来的正负电子对还可以进一步发射光子，光子可以在变成正负电子对…而所有这些复杂的过程，最终表现为两个电子之间的相互作用。量子电动力学的计算表明，不同复杂程度的交换方式，对最终作用的贡献是不一样的。它们的贡献随着过程中光子的吸收或发射次数呈指数式下降，而这个指数的底，正好就是精细结构常数。或者说，在量子电动力学中，任何电磁现象都可以用精细结构常数的幂级数来表达。这样一来，精细结构常数就具有了全新的含义：它是电磁相互作用中电荷之间耦合强度的一。
原子物理学为什么精细结构常数表达式一会写α=e2/(4πε0c？)一会儿写α=e2/(c？) ？ 你好，精细结构常数表达式应该是α=e2/(4πε0c？)。后面那个应该是错误的。
