미세 구조 상수

미세 구조 상수(微細構造常數, 영어: fine structure constant, 기호 α) 또는 조머펠트 미세 구조 상수(Sommerfeld -)는 전자기력의 세기를 나타내는 물리상수다. 원자물리학과 입자물리학에서 자주 나타난다. 1916년 아르놀트 조머펠트가 발견하였다. 원래 조머펠트가 원자 방출 스펙트럼의 미세 구조를 연구할 때 발견하였으므로 이런 이름이 붙었다.

미세 구조 상수 $\alpha$ 는 국제단위계에서는 다음과 같이 정의한다.

$\alpha = \frac{e^2}{4\pi\epsilon_0\hbar c}$

여기서 $e$ 는 기본 전하, $\pi$ 는 원주율, $\hbar=h/{2\pi}$ 는 디랙 상수, $c$ 는 빛의 속도, $\epsilon_0$ 은 진공의 유전율이다. 이 값은 두 전자가 $\hbar / m_e c$ (전자의 컴프턴 파장)의 거리를 두고 떨어져 있을 때, 그 전기적 위치 에너지와 전자의 정지 에너지 $m_e c^2$ 의 비로 해석할 수 있다.