- заряда сохранения закон
- заря́да сохране́ния зако́нзакон, согласно которому алгебраическая сумма электрических зарядов всех частиц изолированной системы не меняется при всех происходящих в системе процессах.* * *ЗАРЯДА СОХРАНЕНИЯ ЗАКОНЗАРЯ́ДА СОХРАНЕ́НИЯ ЗАКО́Н, закон, согласно которому алгебраическая сумма электрических зарядов (см. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД) всех частиц изолированной системы не меняется при всех происходящих в системе процессах. Закон сохранения заряда установлен в 18 в. (экспериментально доказан М. Фарадеем (см. ФАРАДЕЙ Майкл) в 1843) и является одним из самых фундаментальных законов природы: не известно ни одного случая его нарушения.
Заряд любого макроскопически заряженного тела кратен элементарному электрическому заряду (см. ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД), равному по величине заряду электрона (см. ЭЛЕКТРОН (частица)). Поэтому в тех физических явлениях, в которых не происходит взаимопревращений частиц, закон сохранения заряда можно рассматривать как следствие сохранения числа частиц. При электризации макроскопических тел число заряженных частиц не меняется, а происходит лишь их перераспределение в пространстве. Так, если тела заряжаются в результате трения (электризация трением), заряженные частицы переносятся с одного тела на другое (заряд, который приобретает одно тело, теряет другое); таким образом, оба тела, первоначально электрически нейтральные, заряжаются равными, но противоположными зарядами.
Экспериментальная проверка закона сохранения заряда в физике элементарных частиц основывается на проверке стабильности электрона и нулевой массы покоя фотона. На микроскопическом уровне это также прослеживается по ядерным реакциям. Частицы с электрическим зарядом могут рождаться или исчезать, но при этом исчезают или рождаются частицы с равным по величине, но обратным по знаку зарядом. Рождение новой заряженной частицы возможно лишь либо при одновременном исчезновении «старой» частицы с таким же зарядом, либо в паре с другой частицей, имеющей заряд противоположного знака (например, в процессе рождения пар частица-античастица). Например, в случае реакции аннигиляции электрона е- с отрицательным зарядом и позитрона е+ с положительным зарядом образуются два нейтральных фотона . При этом суммарный заряд до и после реакции равен нулю.
Строгое равенство по абсолютной величине зарядов электрона и протона также служит подтверждением закона сохранения заряда.
Энциклопедический словарь. 2009.
