Constante de structure fine

Ne doit pas être confondu avec Constante de structure fine gravitationnelle.

Constante de structure fine

Buste d'Arnold Sommerfeld à l'université Louis-et-Maximilen (LMU) de Munich.

Données clés

Unités SI	1
Nature
Symbole usuel	${\displaystyle \alpha }$
Lien à d'autres grandeurs	${\displaystyle \alpha ={\frac {e^{2}}{4\pi \varepsilon _{0}\hbar c}}}$[1]
Valeur	${\displaystyle \alpha =7{,}297\,352\,566\,4(17)\times 10^{-3}}$[2]

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La constante de structure fine est la constante de couplage associée à l'interaction électromagnétique. Elle est sans dimension et son interprétation reste un défi pour la physique moderne.

La constante est ainsi désignée pour des raisons historiques par référence à la structure fine. Le physicien allemand Arnold Sommerfeld (1868-1951) l'a proposée en 1916.

Son symbole conventionnel est ${\displaystyle \alpha }$^{[N 1]}. Son expression est :

${\displaystyle \alpha ={\frac {e^{2}}{4\pi \varepsilon _{0}\hbar c}}}$

où :

${\displaystyle e}$ est la charge élémentaire,

${\displaystyle \hbar ={\frac {h}{2\pi }}}$ est la constante de Planck réduite,

${\displaystyle c}$ est la célérité de la lumière dans le vide,

${\displaystyle \varepsilon _{0}}$ est la permittivité du vide.

Sa valeur recommandée par le Comité de données pour la science et la technologie, ajustée en 2014, est :

${\displaystyle \alpha =7{,}297\,352\,566\,4(17)\times 10^{-3}}$.

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