Finstrukturkonstanten

Endnu et log-inspireret indlæg.

Finstrukturkonstanten er, sådan ca. 1/137. Mere præcist er den 7,2973525698(24)×10−3. De to tal i parantesen er standardusikkerheden på tallet, udtrykt numerisk som værdien der skal ligges til og trækkes fra de to sidste cifre i selve tallet for at få intervallet for værdien. Altså alt konstanten er et sted mellem 7,2973525674×10−3. og 7,2973525722×10−3. Eftersom konstanten er dimensionsløs, er værdien den samme uanset hvilket enhedssystem der bruges.

Konstanten blev introduceret i fysikken af Arnold Sommerfeld i 1926, da han forklarede de relativistiske afvigelser af spektrallinier i Bohrs atommodel fra 1913.

Finstrukturkonstanten er en fundamental fysisk konstant, der beskriver styrken af den elektromagnetiske interaktion mellem ladede partikler. Og derefter bliver det lidt langhåret – det er længe siden jeg bestod kvantekemi… Det kan man altsammen læse meget mere om på Wikipedia. Jeg anbefaler den engelske udgave. Lad os bare nøjes med at sige at det er en ret fundamental konstant, der dukker op en masse steder når virkeligheden skal beskrives. Et af de mere interessante steder er i beskrivelsen af fusionsprocesser, dem der bl.a. driver solen, og skabelsen af tungere grundstoffer. Havde finstrukturkonstanten været blot 4% større eller mindre end hvad den er, ville stjerner ikke kunne fremstille kulstof. Havde de ikke kunnet det, havde livet som vi kender det, ikke været muligt.

Fysikere er derfor lidt fascinerede af at den er så tæt på 1/137. Det er hetl sikkert et tilfælde, men det er da lidt sjovt. Min underviser i videregående kvantekemi gik så langt som til at sige, at han håbede der var et liv efter døden, så han kunne spørge gud om hvorfor det netop var så tæt på 1/137. 137 udmærker sig ved at være et primtal, det 33. i rækken af primtal. Det er en primtalstvilling, sammen med 139. Og en række andre matematiske interessante varianter af primtal. Og så er det i øvrigt forbundet til det gyldne snit. Så det er et tal der kan læses en masse betydning ind i.

Ikke overraskende var det ikke kun fysikere der lod sig fortrylle. Wolfgang Pauli, en anden af de store i kvantemekanikken, gik i samarbejde med psykologen Carl Jung, for at forsøge at forstå dens betydning. Givet Jungs lidt mystiske opfattelser af verden, har det nok spillet godt sammen med de bizarre fænomener i kvanteverdenen, men næppe bidraget til noget som helst der kommer bare i nærheden af forståelse af virkeligheden.