對物理學家而言，自然界中的一些基本作用力，如重力、強作用力、弱作用力、電磁
力（後三者已統一成「大統一場論」）等，應是亙古不變的；但根據最新的研究指出
：電子與質子之間的電磁作用力，稱為「精細構造常數（ fine structure constant
，α）」很可能會隨時間改變；據他們估計：現今的α值約為100億年前的20萬倍！
這樣的結果，很可能會徹底改變物理定律中超弦理論（superstring theory）的標準
模型，物理學家認為所有物質的基礎是一種「弦」所組成，換句話說，這種「弦」為
所有物理現象的來源（Theory of Everything）。
美國波士頓東北大學（Northeastern University）物理系Luis Anchordoqui和Haim
Goldberg兩人觀測類星體所發出的光，發現α值隨時間增加、質子與電子越黏越緊的
現象，很可能是反應宇宙加速膨脹的關係。相關論文發表在物理評論期刊中（Physical
Review D: Vol. 68, 083513 (2003)）。不過，由於茲事體大，這個研究結果引起的
爭議很大，但Anchordoqui表示：他們利用不同的觀測方法來檢測，結果卻都一樣，因
此看來α值長期隨時間增加真的是個事實。
然而，另一組科學家利用位在加彭（非洲西南部國家）一處20億年前形成的天然核裂
變反應爐研究的結果，卻發現精細構造常數並沒有改變，他們的精確度可達到1/1000
萬，算是非常精準的了，因此如果精密構造常數真如Anchordoqui研究結果會隨時間而
改變，那也不會是均勻的改變。
Anchordoqui等人正在努力補救這個矛盾，他們提議說：精細構造常數的改變應該與宇
宙的「第五元素」--暗能量有關。天文學家認為在宇宙早期，暗能量的所佔的份量比
較輕，之後隨時間演變到現在，整個宇宙中幾近70％以上的總能量是由暗能量構成，
而且就因暗能量這種斥力的出現，使得現在宇宙膨脹速度增加而永遠停不下來。
Anchordoqui兩人，後來聯合加州大學臺維斯分校的Andreas Albrecht和Constantinos
Skordis兩人，發展一個很特別的「精華理論」，足以同時解釋類星體和加彭當地的兩
份觀測資料。理論中提到：在100億年前，精細構造常數比較微弱，但到了約80億年前
左右時，暗能量開始主導宇宙，電子和質子之間的作用力開始增強，並變得比較穩定
而真的成為一個「常數」；到距今1、20億年前開始，精細構造常數的改變更是微弱到
幾乎無法察覺：而現在，則這種變化已幾乎停止。這個理論，同時符合NASA的WMAP（
Wilkinson Microwave Anisotropy Probe）於2003年2月釋出的類星體年齡和形狀等的
觀測資料，隨類星體距離增加，精細構造常數也穩定降低。
在2005年會陸續發射兩架天文觀測衛星：法國Centre National d'Etudes Spatiales
的MICROSCOPE任務，和NASA-ESA合作的STEP（ Satellite Test of the Equivalence
Principle）。Anchordoqui等人希望能利用這兩架衛星的觀測資料檢測他們新理論模
型的正確性。
參考資料來源：
http://www.universetoday.com/am/publish/constants_nature_changing.html
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