В изолированной системе полный электрический заряд, т.е. алгебраическая сумма положительного и отрицательного зарядов остается постоянной.
Диссоциация – при попадании нейтральной молекулы каменной соли в воду она распадается на ионы: NaCl →Na+ +Cl- суммарный заряд + и – ионов остается равным нулю
Ионизация – в результате какого либо воздействия нейтральный атом распадается на + ион и электрон: Na →Na+ +e- суммарный заряд + иона и электрона равен нулю
Аннигиляция- при столкновении элементарной частицы с античастицей образуется два гамма -фотона: e- +e+ →2γ
ИНВАРИАНТНОСТЬ ЗАРЯДА
Имеются исчерпывающие экспериментальные доказательства того, что полный заряд замкнутой системы не изменяется в зависимости от движения носителей заряда.
P.S. Необходимо отметить, что в специальной теории относительности ни масса, ни энергия, ни другие фундаментальные величины в механике не являются инвариантными, т.к. их величина зависит от скорости движения тел.
КВАНТОВАНИЕ ЗАРЯДА. Опыт Милликена
Экспериментальная установка представляла собой плоский конденсатор из двух металлических пластин, заключенный в термостатированный объем, из которого частично откачивался воздух. На обкладки конденсатора подавалось постоянное высокое напряжение. Между обкладками конденсатора впрыскивались капли масла микроскопического размера. Масляная взвесь облучалась рентгеновскими лучами. Характер движения капель контролировался при помощи микроскопа. Масляные капли могли получить заряд, который был кратен единичному заряду электрона. Из-за микроскопического размера капель кратность этого заряда была невелика. При постепенном понижении внешнего напряжения капли масла периодически зависали между пластинами конденсатора. По значениям напряжения при которых зависала очередная порция аэрозоля, можно было судить об абсолютной величине единичного заряда, поскольку дробного заряда наэлектризованные капли нести на себе не могли.
Величина элементарного заряда, который дискретным образом имела заряженная капля
qe= 1,6· 10-19 Кул –это заряд электрона, определенный ранее из опытов по газовому разряду
ЗАКОН КУЛОНА
| q1 |
| q2 |
|
 12
|
| 21
|
где k- коэффициент пропорциональности, зависящий от выбора системы единиц.
В системе единиц СИ k=1/4πε0=9ˑ109 Нˑм2/Кл2
Сила взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел в вакууме направлена вдоль прямой, соединяющей заряды, прямо пропорциональна произведению величин этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Эта сила является силой отталкивания для одноименных зарядов и силой притяжения разноименно заряженных тел.
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ. НАПРЯЖЕННОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Электрическое поле — это особая форма существования материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между электрическими зарядами. Основное свойство электрического поля – силовое воздействие на заряды, находящиеся в этом поле.
Понятие об электрическом поле является первичным, т.е. не может быть сведено к другим, более фундаментальным понятиям.