Finstrukturkonstanten

Finstrukturkonstanten är en dimensionslös storhet (betecknas α) som enligt moderna tolkningar anger den elektromagnetiska kraftens styrka. Eftersom denna kopplingskonstant alfa är mycket mindre än ett, är kvantelektrodynamik en relativt enkel kvantfältteori för denna fundamentala naturkraft. Men talet introducerades redan 1916 av Sommerfeld som ett hastighetsförhållande för att beräkna relativistiska effekter i väteatomen.^[1] Värdet har kommit på tal i forskningen om frågan om ljusets hastighet alltid varit densamma.

Den har värdet (enligt senaste mätningar)^[2]

${\displaystyle \alpha =7,\!297\ 352\ 5376(50)\times 10^{-3}={\frac {1}{137,\!035\ 999\ 679(94)}}\ .}$

Den kan definieras som

${\displaystyle \alpha ={\frac {e^{2}}{2\varepsilon _{0}hc}}={\frac {\mu _{0}c\ e^{2}}{2\ h}},}$

där ${\displaystyle e\ }$ är elementarladdningen, ${\displaystyle h\ }$ är Plancks konstant, ${\displaystyle c\ }$ är ljusets hastighet i vakuum, ${\displaystyle \varepsilon _{0}\ }$ är den elektriska konstanten och ${\displaystyle \mu _{0}\ }$ är den magnetiska konstanten.