電荷
electric charge
量記号Q
次元T I
種類スカラー
SI単位C
プランク単位プランク電荷
原子単位電気素量
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素粒子物理学におけるフレーバー
フレーバー量子数


ストレンジネス: S

チャーム: C

ボトムネス: B′

トップネス: T

アイソスピン: IまたはI3

関連量子数


バリオン数: B

レプトン数: L

弱アイソスピン: TまたはT3

電荷: Q

X荷: X

組合せ


超電荷: Y

Y = (B + S + C + B′ + T)

Y = 2 (Q ? I3)


弱超電荷: YW

YW = 2 (Q ? T3)

X + 2YW = 5 (B ? L)


フレーバー混合


CKM行列

PMNS行列

フレーバー相補性

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表

話

編

歴

電荷（でんか、英: electric charge）は、粒子や物体が帯びている電気の量であり、また電磁場から受ける作用の大きさを規定する物理量である。荷電（かでん）ともいう。計量法体系においては電気量と呼ぶ[1][2]。

電荷の量は電荷量（でんかりょう）と言い、電荷量のことを単に「電荷」と呼んだり、電荷を持つ粒子のことを電荷と呼ぶこともある。
概要

電荷は、電磁気現象を引き起こす源である。電荷の量によって、ある物体が電磁場や他の電荷から受ける力の大きさが決まる。

電荷量は正または負の値を取りうる。電荷量が正である電荷を正電荷といい、電荷量が負である電荷を負電荷という。陽子は正電荷を持つ。電子は負電荷を持つ。中性子は電荷を持たない。正電荷を持つ粒子のことを単に正電荷と呼んだり、負電荷を持つ粒子のことを単に負電荷と呼ぶこともある。すなわち、陽子は正電荷であり、電子は負電荷である。

電子の研究を進める中で、電荷の素量（電気素量）が発見された。電気素量は記号eで表し、その値は　 e = 1.602   176   634 × 10 − 19   C {\displaystyle e=1.602~176~634\times 10^{-19}\ {\text{C}}} (クーロン) （正確に）　 e = 4.803   204   673 ( 30 ) × 10 − 10   esu {\displaystyle e=4.803~204~673(30)\times 10^{-10}\ {\text{esu}}} (静電単位)

である。1個の電子や1個の陽子の持つ電荷量の絶対値が電気素量である。したがって、電荷量は電気素量の整数倍として表すことができる。ただし、電気素量は巨視的には非常に小さいため、巨視的な電磁気現象を扱う上で電気素量が意識されることはほとんどない。

なお、これまで電気素量の整数倍以外の電荷量は観測されていない。クォークの電荷量は(-1/3)e、(+2/3)eであると考えられているが、クォーク同士は強い力によって結び付けられているため、単独でクォークが観測されたことはない（クォークの閉じ込め）。
物理
クーロンの法則詳細は「クーロンの法則」を参照

正電荷（を持つ粒子）同士の間には斥力（互いに遠ざけようとする力）が生じる。負電荷（を持つ粒子）同士の間にも斥力が生じる。正電荷（を持つ粒子）と負電荷（を持つ粒子）の間には引力（互いに引き付けようとする力）が働く。これらの力は、各粒子の電荷量に比例し、粒子同士の距離の2乗に反比例する。これをクーロンの法則といい、この力をクーロン力という。
帯電

物体や空間において、その中に電荷を持つ粒子が複数存在するとき, 各粒子の持つ電荷量の合計を、その物体や空間の「正味の電荷量」と呼ぶ。正電荷と負電荷が等量だけ存在するときは正味の電荷量はゼロである。この状態を中性という。正味の電荷量がゼロでないとき、つまり正電荷か負電荷のどちらかの方が多いとき、その物体や空間は帯電しているという。

帯電する現象を静電気と呼ぶこともある。静電気現象は放電などを含むため、帯電は静電気現象の一部である。
電流

単位時間当たりにある場所（もしくは面）を通過する電荷量のことを電流という。電流のSI単位はアンペア[A]である。これはSI基本単位である。電流の定義より明らかに、電荷は電流を時間で積分したものである。したがって、電荷のSI組み立て単位はアンペア・秒[A s]である。この単位をクーロン[C]という。