Робота фізиків полягає в тому, щоб займатися числами, але одне число спантеличує фізиків вже понад сто років. Це число 0,00729735256 – приблизно 1/137. Це постійна тонкої структури. Вона зустрічається всюди в рівняннях квантової фізики.

Постійна тонкої структури, що позначається грецькою літерою альфа (α), є однією з багатьох констант природи, на яких ґрунтуються закони фізики, як-от швидкість світла, гравітаційна постійна або постійна Планка. Ці константи можуть мати різні значення залежно від того, в якій системі одиниць вони виражаються. Наприклад, швидкість світла у вакуумі дорівнює 186 000 миль/с, але вона також дорівнює 300 000 км/с. Однак α – це чисте число, що не має одиниць вимірювання.

Щось дивне й привабливе в цьому числі змусило багатьох засновників квантової механіки бути одержимими ним. Поль Дірак, фізик-теоретик, якого вважають одним із засновників квантової механіки й квантової електродинаміки, назвав це число «найфундаментальнішою невирішеною проблемою у фізиці».¹ Навіть Річард Фейнман, лауреат Нобелівської премії з фізики 1965 року за внесок в розвиток квантової електроніки, все життя розмірковував над його загадками. Він зауважив, що «всі хороші фізики-теоретики вішають це число на стіну й постійно мучаться через нього».² Що ж такого в цьому числі, що робить його предметом пильної уваги ерудитів?

Окрім того, постійна тонкої структури задає «кількість» електромагнітної сили.³ Що більша ймовірність взаємодії електрона з електромагнітним полем, то більше електромагнітне збурення продукуватиме кожен електрон. Саме тому постійна тонкої структури фігурує у формулах, що залежать від електромагнітної сили. Проте головне питання залишається відкритим: чому α набуває саме такого значення, й чому за такого поєднання інших фундаментальних констант виходить саме α?

Постійна тонкої структури задає розмір атомів. Більше значення означає, що електрони перебуватимуть ближче до ядер, що зробить їх більш щільно пов'язаними й менш здатними брати участь в хімічних зв'язках. Менше значення означає, що електрони пов'язані менш щільно, що робить атоми й молекули менш стійкими. Точне значення цього параметра не може бути не важливим.

Фізики не знають, чому наш Всесвіт опинився саме з таким значенням константи тонкої структури, та й багатьох інших фундаментальних констант. Багато традиційних фізиків вважають, що на початку існування Всесвіту ці константи були задані більш-менш випадковим чином. Однак було б дивно, якби вони досягли саме тих значень, які дозволили сформуватися життю. Річард Фейнман, хоча й сповідує атеїзм, поетично зауважив, що «можна сказати, що "рука Бога" написала це число, й ми не знаємо, як "він писав це своїм олівцем"».⁴

Оскільки про цю константу ще дуже багато невідомо, фізики лише приступили до аналізу константи тонкої структури. Однак, враховуючи унікальність і складність цієї константи, логічно зробити висновок, що наше фізичне існування стало результатом не випадкових або еволюційних причин, а незвичайного задуму. В міру розвитку науки й розкриття таємниць нашого Всесвіту вчені продовжують відкривати, наскільки неймовірно складний та водночас пристосований наш Всесвіт.

Як свідчить Псалом 147:5, «Великий Господь наш, та дужий на силі, Його мудрости міри нема!».