Какой минимальный заряд существует в природе?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Минимальным свободным электрическим зарядом в природе считается элементарный электрический заряд. Основные характеристики Согласно современным физическим представлениям, элементарный заряд равен по модулю заряду электрона или протона. Его значение в Международной системе единиц (СИ) составляет: e1,602×10-19 Клe is approximately equal to 1 comma 602 cross 10 to the negative 19 power КлЭтот заряд является неделимым в свободном состоянии. Любой наблюдаемый электрический заряд макроскопического тела или микрочастицы всегда кратен этой величине ( q=neq equals n e, где nn — целое число). Данное явление называется квантованием электрического заряда. Роль кварков и дробный заряд В физике элементарных частиц существуют объекты с зарядом меньше элементарного — это кварки. Они обладают дробными электрическими зарядами:

  • +2/3 ee (например, uu-кварк) -1/3 ee (например, dd-кварк)

Однако, в силу явления, называемого конфайнментом, кварки не могут существовать в свободном состоянии. Они всегда «заперты» внутри адронов (таких как протоны и нейтроны), и их комбинации подобраны таким образом, что суммарный заряд частицы всегда равен целому числу элементарных зарядов (0, 1 или -1). Историческая справка и подтверждение Существование минимального заряда было экспериментально доказано Робертом Милликеном в 1909 году в ходе знаменитого опыта с каплями масла. Он установил, что заряды всех капель были кратны определенному минимальному значению, что подтвердило дискретную природу электричества. Резюме

  • Минимальный свободный заряд: Элементарный заряд ( ee). Минимальный заряд связанной частицы: Заряд кварка ( 1/31 / 3 или 2/32 / 3 от ee). Физический смысл: Электрический заряд не является непрерывным, а передается порциями.

Я могу рассчитать суммарный заряд системы частиц или подробнее разобрать принцип конфайнмента кварков, если это потребуется для вашего исследования.

Форма ответа

Ваш аватар