Η Σταθερά Λεπτομερειακής Δομής 1/137: Ο Μυστικός Αριθμός του Σύμπαντος

Η σταθερά 1/137: Ο «διακόπτης» που ρυθμίζει το Σύμπαν

Υπάρχει ένας αριθμός στη φυσική που δεν είναι απλώς μια σταθερά. Είναι ένας ρυθμιστής της ίδιας της πραγματικότητας. Ο αριθμός αυτός είναι η σταθερά λεπτής δομής, συμβολίζεται με α και έχει τιμή περίπου

α ≈ 1 / 137

Η σταθερά αυτή καθορίζει το πόσο ισχυρά αλληλεπιδρούν το φως και η ύλη. Με άλλα λόγια, ρυθμίζει την ένταση της ηλεκτρομαγνητικής αλληλεπίδρασης: τον τρόπο με τον οποίο τα ηλεκτρόνια «συνομιλούν» με τα φωτόνια.

Τι ακριβώς περιγράφει;

Η σταθερά λεπτής δομής είναι ένας καθαρός, αδιάστατος αριθμός. Δεν έχει μονάδες. Δεν εξαρτάται από ανθρώπινα συστήματα μέτρησης. Αυτό την καθιστά ιδιαίτερα μυστηριώδη.

Εμφανίζεται στον τύπο:

α = e² / (4π ε₀ ħ c)

και συνδέει θεμελιώδεις έννοιες: το ηλεκτρικό φορτίο, τη σχετικότητα, την κβαντομηχανική και τον ηλεκτρομαγνητισμό.

Γιατί είναι τόσο σημαντική;

Η τιμή του 1/137 καθορίζει:

• τη λεπτή δομή των ατομικών φασμάτων
• τη σταθερότητα των ατόμων
• τη χημεία όπως τη γνωρίζουμε
• την ύπαρξη συμπαγούς ύλης

Αν η τιμή της ήταν έστω και λίγο διαφορετική, τα άτομα ίσως να μην σχηματίζονταν ποτέ. Το Σύμπαν θα ήταν αγνώριστο.

Το μεγάλο μυστήριο

Για δεκαετίες πιστευόταν ότι η τιμή είναι ακριβώς 1/137. Σήμερα γνωρίζουμε ότι είναι περίπου:

1 / 137.035999…

Όμως το πραγματικό ερώτημα παραμένει:

Γιατί αυτός ο αριθμός;

Ο Richard Feynman το περιέγραψε με τον πιο χαρακτηριστικό τρόπο:

«Είναι ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια της φυσικής· ένας μαγικός αριθμός που μας έρχεται χωρίς καμία κατανόηση από τον άνθρωπο.»

Ο αριθμός 1/137 δεν εξηγείται από καμία γνωστή θεωρία. Δεν προκύπτει αναγκαστικά. Απλώς είναι.

Ίσως, όπως έχει ειπωθεί, το 1/137 να είναι ο “διακόπτης ρύθμισης” με τον οποίο το Σύμπαν όρισε τον εαυτό του.