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目前，粒子加速器尚不能达到足够高的能量以直接打开电子，来研究电子的内部结构特征和电子的物理本质。所以断定电子没有内部的精细结构这一说法是不合理的。
2 精细结构常数
2.1 精细结构常数的提出
玻尔在二十世纪初提出了原子模型理论，此模型很好地解释了氢原子光谱线的分布规律。然而进一步研究发现，氢原子光谱线具有精细结构，原先的一条谱线实际上是由几条靠得很近的谱线组成的，玻尔原子模型不能解释光谱的精细结构。
玻尔论中氢原子的电子在氢原子库仑场中的运动半径和轨道能量是量子化的：
按照波尔的观点，精细结构常数通常只是一个被实验确定数量，它只是被用于计算的一个小参数, 而不是可被解释的。然而，在一段时间内人们普遍相信是，物理学的深入理论只有在 已经完全理解后才可以实现。这两个问题被认为是事物的两面性，因此它们必须得到解决。这种理论看上去是采用由海森堡和泡利接受的理论，即在1930年代中期使他们几乎痴迷的精细结构问题[2]。
索末菲在此基础上提出相对论效应对电子绕原子核运动的影响，给出了椭圆轨道理论。在索末菲模型中，氢原子能级：
(2.1.5)
其中 为常数：
(2.1.6)
式 中第一式与波尔能级等价，第二式及之后式为相对性原理导致。而 值比较小，可以忽略 的高次项。只取平方项，该项取决于主量子数和轨道量子数，是导致光谱出现精细结构的能量，其被称作精细结构能量。
精细结构常数的名称本身反映了它最初的历史事实，即它是索末菲在测量能级分裂的相对数量级(∼1/137)时引入的一个常量。由定义式可见，精细结构常数与元电荷 密切相关。事实上，如果 是已知精确的( 和 是确切的定义的)，则 便能被视为一种无量纲形式的表示数值。这意着 是一个撇开自旋轨道分裂效应之外的相关参数。尽管其本义或多或少的被人们遗忘，它的名称和它对物理的重要性一直保持不变。 是一个基本常数，只要涉及到电磁相互作用，即整个物理学范畴中的基本粒子、原子、介观和宏观系统， 都扮会演了一个重要角色。反过来，这意着精细结构常数 能用多种相互独立的实验测量得到。
精细结构常数 的无量纲定义为 ，其中 是真空磁导率， 是真空中的光速， 是电子的电荷， 是普朗克常数。精细结构常数也表示为 ，它将电子电荷 ,普朗克常数 和光速 联系在一起[2]。这些基本常数分别在电动力学(ED)、量子力学(QM)和狭义相对论理论(SRT)中起重要作用。精细结构常数是物理学中最基本的常数之一，它不仅是物理学的论结构的基础也是物理计量的基础。