ค่าคงที่ของโครงสร้างแบบละเอียดจะกำหนดความแรงของ เซ็กซี่บาคาร่า ปฏิกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้าแม้แต่บนสนามหญ้าของหลุมดำ ค่าคงที่ที่สำคัญของธรรมชาติก็ยังคงนิ่ง
ตามหลักฟิสิกส์มาตรฐาน ค่าคงที่ของโครงสร้างละเอียด ซึ่งควบคุมปฏิกิริยาของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า จะเหมือนกันทุกแห่งในจักรวาล อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีทางเลือกบางทฤษฎีแนะนำว่าค่าคงที่ในบางสถานที่อาจแตกต่างกัน เช่น สภาพแวดล้อมที่มีความโน้มถ่วงสูงรอบหลุมดำ แต่เมื่อนำไปทดสอบใกล้กับหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางทางช้างเผือกจำนวนนั้นไม่ขยับนักฟิสิกส์รายงานในเอกสารที่ได้รับการยอมรับในPhysical Review Letters
ค่าคงที่ของโครงสร้างแบบละเอียดเป็นหนึ่งในชุดของตัวเลขที่ไม่เปลี่ยนแปลงที่พบในสูตรฟิสิกส์ เช่น มวลของอิเล็กตรอนหรือความเร็วของแสง มันกำหนดความแรงที่อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าดึงเข้าหากัน นักวิทยาศาสตร์ไม่รู้ว่าทำไมมันถึงมีค่าของมัน — ประมาณ 1/137 แต่ขนาดของมันดูสำคัญมาก : หากจำนวนนั้นแตกต่างกันมาก อะตอมจะไม่ก่อตัว ( SN: 11/2/16 )
จากการทดลองบนโลก
นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นก่อนหน้านี้ว่าค่าคงที่ของโครงสร้างละเอียดไม่แปรผันตามเวลา นักฟิสิกส์ Aurélien Hees จาก SYRTE จาก l’Observatoire de Paris กล่าวว่า “สิ่งที่น่าสนใจที่นี่คือการพยายามค้นหาความแปรผันในที่อื่นในจักรวาล
Hees และเพื่อนร่วมงานใช้การสังเกตแสงจากดาวห้าดวงที่โคจรรอบหลุมดำขนาดมหึมาที่ใจกลางกาแลคซี เมื่อแสงดาวถูกแยกออกเป็นช่วงความยาวคลื่นต่างๆ มันจะแสดงลักษณะที่เรียกว่าเส้นดูดกลืน ซึ่งระบุความยาวคลื่นเฉพาะของแสงที่อะตอมบางตัวดูดกลืน หากค่าคงที่ของโครงสร้างละเอียดถูกเปลี่ยนที่ศูนย์กลางของดาราจักร การแยกระหว่างเส้นดูดกลืนเหล่านั้นจะแตกต่างจากการวัดเส้นดูดกลืนที่เกิดขึ้นบนโลก แต่เส้นการดูดซึมเห็นด้วยกับความคาดหวัง นักวิจัยคำนวณว่าค่าคงที่ของโครงสร้างละเอียดใกล้หลุมดำตกลงกับมูลค่าของโลกดีกว่าหนึ่งในพันเปอร์เซ็นต์
Wim Ubachs จาก Vrije Universiteit Amsterdam นักฟิสิกส์ผู้ซึ่งเคยค้นหาการเปลี่ยนแปลงของค่าคงที่ธรรมชาติต่างๆ
การศึกษาในปี 2010 ได้ให้ข้อมูลเบื้องต้นว่าค่าคงที่ของโครงสร้างแบบละเอียดอาจแตกต่างกันไปเมื่อนักวิทยาศาสตร์มองออกไปในอวกาศไกลออกไป โดยมีจำนวนเพิ่มขึ้นหรือลดลงในบางทิศทาง แต่หลักฐานสำหรับปรากฏการณ์นั้นยังไม่เป็นที่แน่ชัด ( SN: 9/3/10 ) . ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงกำลังตรวจสอบค่าคงที่ในหลากหลายวิธี รวมถึงใกล้หลุมดำด้วย นักฟิสิกส์ จอห์น เว็บบ์ จากมหาวิทยาลัยนิวเซาธ์เวลส์ในซิดนีย์ กล่าวว่า งานนี้มีความสำคัญมากเพราะเป็นจุดเริ่มต้นของการศึกษารูปแบบใหม่ .
ในการวิจัยครั้งก่อน Webb และเพื่อนร่วมงานไม่พบความแปรผันใดๆขณะตรวจสอบค่าคงที่ของโครงสร้างละเอียดในสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงสุดขั้ว นั่นคือพื้นผิวของดาวฤกษ์ตายหนาแน่นที่เรียกว่าดาวแคระขาว ดังนั้นหากงานวิจัยใหม่พบข้อบ่งชี้ของการเปลี่ยนแปลงในค่าคงที่คงที่ Webb กล่าวว่า “ฉันจะต้องประหลาดใจมาก”
ปฏิสสารไฮโดรเจนมีมุมแหลมควอนตัมเหมือนกันกับไฮโดรเจนปกติ
นักฟิสิกส์ตรวจพบผลกระทบเล็กน้อยในแอนติไฮโดรเจนที่รู้จักกันในชื่อ Lamb shift อะตอมของปฏิสสารและสสารเป็นภาพสะท้อนในกระจกที่สมบูรณ์แบบ แม้ว่าปรากฏการณ์ควอนตัมแปลกๆ จะเกิดขึ้นก็ตาม
ระดับพลังงานของอะตอมของแอนติไฮโดรเจนซึ่งเป็นปฏิสสารที่ตรงกันข้ามกับอะตอมของไฮโดรเจนจะเปลี่ยนแปลงโดยผลควอนตัมที่เรียกว่าการเปลี่ยนแปลงของ Lambเช่นเดียวกับอะตอมของไฮโดรเจน นักฟิสิกส์รายงานในวันที่ 19 กุมภาพันธ์ในNature
อะตอมของไฮโดรเจนสามารถมีอยู่ได้ในหลายสถานะของพลังงานที่สูงขึ้นและต่ำลง ซึ่งเรียกว่าระดับพลังงาน เอฟเฟกต์ควอนตัมที่ละเอียดอ่อนบางอย่างเปลี่ยนแปลงระดับพลังงานเหล่านั้นเล็กน้อย การเปลี่ยนแปลงอย่างหนึ่งอย่าง Lamb shift นั้นทำให้นักฟิสิกส์ประหลาดใจเมื่อมีรายงานเกี่ยวกับอะตอมไฮโดรเจนในปี 1947 การค้นพบดังกล่าวช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สร้างทฤษฎีของควอนตัมอิเล็กโทรไดนามิกส์ ซึ่งอธิบายว่าแสงมีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าอย่างไร การเปลี่ยนแปลงของ Lamb เป็นผลมาจากอนุภาคที่เคลื่อนไปมาซึ่งตามควอนตัมอิเล็กโทรไดนามิกปรากฏขึ้นและหายไปอย่างต่อเนื่องแม้แต่ในพื้นที่ว่าง ( SN: 12/9/16 )
ตอนนี้ Lamb shift ถูกพบในอะตอมของแอนติไฮโดรเจนด้วย รายงานของนักวิจัยด้วยการทดลอง ALPHA ( SN: 12/19/16 ) การเปลี่ยนแปลงของพลังงานนั้นมีขนาดใกล้เคียงกับอะตอมของไฮโดรเจน ตั้งอยู่ที่ห้องปฏิบัติการฟิสิกส์อนุภาค CERN ในเจนีวา ALPHA ยังเปิดเผยการปรับแต่งที่เรียกว่าการแยกโครงสร้างแบบละเอียด ผลกระทบดังกล่าวเกิดขึ้นในไฮโดรเจนเช่นกัน และเป็นผลมาจากการมีเพศสัมพันธ์กับวงโคจร ซึ่งเป็นปฏิสัมพันธ์ระหว่างการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนภายในอะตอมกับคุณสมบัติควอนตัมที่เรียกว่าสปิน
ตามความเข้าใจในปัจจุบันของนักฟิสิกส์ สสารและปฏิสสารควรมีระดับพลังงานเท่ากัน ตามหลักการที่เรียกว่าความสมมาตรของประจุหรือ CPT ความสมมาตรนี้หมายความว่าฟิสิกส์จะยังคงเหมือนเดิมหากจักรวาลสะท้อนในกระจก ปฏิปักษ์ทั้งหมดสลับกับอนุภาค และหากเวลาย้อนถอยหลัง จนถึงตอนนี้ นักฟิสิกส์ไม่เคยพบกรณีที่มีการละเมิดสมมาตร CPT แต่นักฟิสิกส์ Jeffrey Hangst จากมหาวิทยาลัย Aarhus ในเดนมาร์ก โฆษกของการทำงานร่วมกันของ ALPHA กล่าว “คุณไม่มีทางมั่นใจได้จนกว่าคุณจะตรวจสอบจริงๆ” เซ็กซี่บาคาร่า
