精细结构常数变异的场论模型约束

近期理论和观测结果表明精细结构常数 $\alpha$ 可能是可变的。我们考察了 $\alpha$ 是标量场函数的多种模型。具体而言，我们考虑了三种情形：振荡的 $\alpha$、单调时间变异的 $\alpha$ 以及空间变异的与时间无关的 $\alpha$。我们考察了宇宙学观测、粒子探测器实验和“第五种力”实验对这些理论施加的约束。这些约束对于涉及振荡的模型非常强，但无法与 Oklo 核反应堆对单调时间变异的 $\alpha$ 模型给出的界限相竞争。一个空间变异的特定模型与所有当前实验和观测测量一致，包括使用多态方法在吸收谱上对精细结构常数进行两次看似矛盾的测量。