Kuelezea mwingiliano wa sumakuumeme.

Quantization ya malipo ya umeme

Chaji yoyote ya umeme iliyoangaliwa kwa majaribio daima huwa ni mgawo wa msingi mmoja- dhana hii ilitolewa na B. Franklin mwaka wa 1752 na baadaye ilijaribiwa mara kwa mara kwa majaribio. Ada ya kimsingi ilipimwa kwa mara ya kwanza na Millikan mnamo 1910.

Ukweli kwamba malipo ya umeme hutokea kwa asili tu kwa namna ya nambari kamili ya malipo ya msingi inaweza kuitwa quantization ya malipo ya umeme. Wakati huo huo, katika electrodynamics ya classical swali la sababu za quantization ya malipo haijajadiliwa, kwani malipo ni parameter ya nje na sio kutofautiana kwa nguvu. Ufafanuzi wa kuridhisha kwa nini malipo yanapaswa kuhesabiwa bado hayajapatikana, lakini uchunguzi kadhaa wa kuvutia tayari umepatikana.

Sehemu ya malipo ya umeme

Utafutaji wa mara kwa mara wa vitu vya bure vya muda mrefu na malipo ya umeme ya sehemu, uliofanywa kwa kutumia mbinu mbalimbali kwa muda mrefu, haukutoa matokeo.

Ni muhimu kuzingatia, hata hivyo, kwamba malipo ya umeme ya quasiparticles inaweza pia kuwa nyingi ya yote. Hasa, ni chembe chembe zilizo na malipo ya sehemu ya umeme ambayo huwajibika kwa athari ya Ukumbi wa sehemu.

Uamuzi wa majaribio ya malipo ya msingi ya umeme

Nambari ya Avogadro na Faraday ya mara kwa mara

Josephson athari na von Klitzing mara kwa mara

Njia nyingine sahihi ya kupima malipo ya msingi ni kuhesabu kutoka kwa uchunguzi wa athari mbili za mechanics ya quantum: athari ya Josephson, ambayo hutoa kushuka kwa voltage katika muundo fulani wa superconducting, na athari ya quantum Hall, athari ya kupima upinzani au conductivity ya Ukumbi. ya gesi ya elektroni ya pande mbili katika maeneo yenye nguvu ya sumaku na kwa joto la chini. Josephson mara kwa mara

Wapi h- Planck ya mara kwa mara, inaweza kupimwa moja kwa moja kwa kutumia athari ya Josephson.

inaweza kupimwa moja kwa moja kwa kutumia athari ya Ukumbi wa quantum.

Kutoka kwa viwango hivi viwili, ukubwa wa malipo ya msingi unaweza kuhesabiwa:

Angalia pia

Vidokezo

1. Malipo ya msingi (Kiingereza). Marejeleo ya NIST juu ya Mara kwa mara, Vitengo, na Kutokuwa na uhakika. . Ilirejeshwa Mei 20, 2016.
2. Thamani katika vitengo vya SGSE inatolewa kama matokeo ya kukokotoa tena thamani ya CODATA katika coulombs, kwa kuzingatia ukweli kwamba coulomb ni sawa kabisa na vitengo 2,997,924,580 vya chaji ya umeme SGSE (

Urefu na umbali Misa Vipimo vya ujazo wa yabisi na vyakula kwa wingi Eneo Kiasi na vitengo vya kipimo katika mapishi ya upishi Shinikizo la joto, mkazo wa mitambo, moduli ya Young Nishati na kazi Nguvu ya Nguvu Muda Kasi ya mstari Pembe ya ndege Ufanisi wa joto na ufanisi wa mafuta Nambari za kupima kiasi. ya habari Viwango vya kubadilishana Vipimo vya nguo na viatu vya wanawake Ukubwa wa nguo na viatu vya wanaume Kasi ya angular na mzunguko wa mzunguko Kuongeza kasi ya Angular Kuongeza kasi Msongamano Kiasi mahususi Muda wa hali ya hewa Muda wa nguvu Torque Joto mahususi la mwako (kwa wingi) Uzito wa nishati na joto maalum la mwako wa mafuta. (kwa kiasi) Tofauti ya joto Mgawo wa upanuzi wa joto Upinzani wa joto Upitishaji joto mahususi Uwezo maalum wa joto Mfiduo wa nishati, nguvu ya mionzi ya joto Uzito wa mtiririko wa joto Mgawo wa uhamishaji wa joto Mtiririko wa wingi Mtiririko wa molekuli Mtiririko wa molekuli Msongamano wa Molar Mkusanyiko wa molekuli katika suluhisho Mnato Nguvu (kabisa) Mnato wa Kinematiki Mvutano wa uso Upenyezaji wa mvuke Upenyezaji wa mvuke, kiwango cha uhamishaji wa mvuke Kiwango cha sauti Unyeti wa Maikrofoni Kiwango cha Shinikizo la Sauti (SPL) Mwangaza Mwangaza Mwangaza wa Mwangaza wa Michoro ya Kompyuta Masafa ya Azimio la Michoro ya Kompyuta na Nguvu ya Diopter ya Wavelength na Nguvu ya Diopter ya Urefu wa Length Nguvu na Uzito wa Chaji ya Lenzi (×) Chaji ya usoni Msongamano wa Chaji ya Umeme Umeme wa Sasa Msongamano wa sasa Msongamano wa sasa Msongamano wa sasa wa uso Msongamano wa sasa Nguvu ya uwanja wa umeme Uwezo wa umemetuamo na voltage Upinzani wa umeme Upinzani wa umeme Upitishaji wa umeme Upitishaji wa umeme Uwezo wa umeme Uingizaji wa kupima waya wa Marekani Viwango katika dBm (dBm au dBmW), dBV (dBV), wati na vitengo vingine Nguvu ya sumaku Sehemu za nguvu za sumaku Fluji ya sumaku Uingizaji wa sumaku Kiwango cha kufyonzwa cha mionzi ya ionizing Mionzi. Kuoza kwa mionzi Mionzi. Kiwango cha mfiduo Mionzi. Dozi iliyonyonywa Viambishi awali vya decimal Usambazaji wa data Uchapaji na usindikaji wa picha Vitengo vya ujazo wa mbao Kukokotoa molekuli ya molar Jedwali la mara kwa mara la vipengele vya kemikali D. I. Mendeleev

Chaji 1 ya msingi ya umeme [e] = 1.60217733000001E-20 chaji chaji SGSM

Thamani ya awali

Thamani iliyogeuzwa

coulomb megacoulomb kilocoulomb milliculoni microcoulomb nanocoulomb picoculon abcoulomb kitengo cha malipo SGSM statcoulon SGSE-kipimo cha malipo franklin saa ampea-dakika ya ampea-sekunde faraday (kitengo cha malipo) chaji ya msingi ya umeme

Zaidi kuhusu malipo ya umeme

Habari za jumla

Jambo la kushangaza ni kwamba tunakumbana na umeme tuli kila siku - tunapomfuga paka wetu mpendwa, kuchana nywele zetu, au kuvuta sweta ya sintetiki. Kwa hivyo sisi wenyewe bila shaka tunakuwa jenereta za umeme tuli. Tunaoga ndani yake, kwa sababu tunaishi katika uwanja wenye nguvu wa umeme wa Dunia. Shamba hili linatokea kutokana na ukweli kwamba umezungukwa na ionosphere, safu ya juu ya anga - safu ya umeme. Ionosphere iliundwa chini ya ushawishi wa mionzi ya cosmic na ina malipo yake mwenyewe. Tunapofanya mambo ya kila siku kama vile kupasha joto chakula, hatufikirii hata kidogo kuhusu ukweli kwamba tunatumia umeme tuli tunapowasha vali ya usambazaji wa gesi kwenye kichomeo chenye kuwaka kiotomatiki au kuleta njiti ya umeme kwake.

Mifano ya umeme tuli

Tangu utotoni, tumekuwa tukiogopa radi, ingawa yenyewe ni salama kabisa - tu matokeo ya sauti ya mgomo wa umeme wa kutisha, ambao unasababishwa na umeme wa tuli wa anga. Mabaharia kutoka nyakati za meli walishangaa walipoona taa za St. Elmo kwenye milingoti yao, ambayo pia ni udhihirisho wa umeme wa tuli wa anga. Watu walitoa miungu kuu ya dini za kale na sifa muhimu katika mfumo wa umeme, iwe Zeus ya Kigiriki, Jupiter ya Kirumi, Thor ya Scandinavia au Perun ya Kirusi.

Karne nyingi zimepita tangu watu walianza kupendezwa na umeme, na wakati mwingine hatushuku kwamba wanasayansi, baada ya kupata hitimisho la kufikiria kutoka kwa utafiti wa umeme tuli, wanatuokoa kutokana na hofu ya moto na milipuko. Tumedhibiti hali ya umeme kwa kuelekeza vijiti vya umeme angani na kuweka meli za mafuta kwa vifaa vya kutuliza ambavyo huruhusu chaji za kielektroniki kutoroka ardhini kwa usalama. Na, hata hivyo, umeme wa tuli unaendelea kufanya vibaya, kuingilia kati na mapokezi ya ishara za redio - baada ya yote, hadi dhoruba 2000 zinapiga Dunia wakati huo huo, ambazo hutoa hadi mgomo wa umeme 50 kila sekunde.

Watu wamekuwa wakisoma umeme tuli tangu zamani; Tunadaiwa hata neno "elektroni" kwa Wagiriki wa zamani, ingawa walimaanisha kitu tofauti kidogo na hii - ndivyo walivyoita amber, ambayo iliwashwa kikamilifu na msuguano (nyingine - Kigiriki ἤλεκτρον - amber). Kwa bahati mbaya, sayansi ya umeme tuli haikuwa bila majeruhi - mwanasayansi wa Kirusi Georg Wilhelm Richmann aliuawa na umeme wa umeme wakati wa majaribio, ambayo ni udhihirisho hatari zaidi wa umeme wa tuli wa anga.

Umeme tuli na hali ya hewa

Kwa makadirio ya kwanza, utaratibu wa malezi ya malipo katika wingu la radi ni kwa njia nyingi sawa na utaratibu wa umeme wa kuchana - umeme kwa msuguano hufanyika kwa njia ile ile. Mitiririko ya barafu, inayotokana na matone madogo ya maji, yaliyopozwa kutokana na kusafirishwa kwa kupanda kwa mikondo ya hewa hadi sehemu ya juu, yenye baridi zaidi ya wingu, hugongana. Vipande vikubwa vya barafu vinashtakiwa vibaya, na vipande vidogo vinashtakiwa vyema. Kwa sababu ya tofauti ya uzito, ugawaji upya wa floes za barafu katika wingu hutokea: floes kubwa, nzito zaidi huanguka kwenye sehemu ya chini ya wingu, na vidogo vidogo, vyepesi hukusanyika juu ya mawingu ya radi. Ingawa wingu kwa ujumla hubakia upande wowote, sehemu ya chini ya wingu hupokea chaji hasi, na sehemu ya juu hupokea chaji chanya.

Kama vile sega iliyo na umeme huvutia puto kwa kuingiza chaji kinyume upande wa karibu na sega, wingu la radi huleta chaji chanya kwenye uso wa Dunia. Wakati mawingu ya radi yanaendelea, mashtaka yanaongezeka, wakati nguvu ya shamba kati yao inaongezeka, na wakati nguvu ya shamba inapozidi thamani muhimu kwa hali ya hewa iliyotolewa, kuvunjika kwa umeme kwa hewa hutokea - kutokwa kwa umeme.

Ubinadamu una deni kwa Benjamin Franklin - baadaye Rais wa Baraza Kuu la Utendaji la Pennsylvania na Postmaster Mkuu wa kwanza wa Merika - kwa uvumbuzi wa fimbo ya umeme (ingekuwa sahihi zaidi kuiita fimbo ya umeme), ambayo iliokoa milele. idadi ya watu duniani kutokana na moto unaosababishwa na radi kupiga majengo. Kwa njia, Franklin hakuwa na hati miliki ya uvumbuzi wake, na kuifanya kupatikana kwa wanadamu wote.

Umeme haukusababisha uharibifu tu - wachimbaji wa madini ya Ural waliamua eneo la madini ya chuma na shaba kwa usahihi na mzunguko wa mgomo wa umeme katika maeneo fulani katika eneo hilo.

Miongoni mwa wanasayansi ambao walitumia wakati wao kusoma matukio ya umeme, ni muhimu kutaja Mwingereza Michael Faraday, baadaye mmoja wa waanzilishi wa electrodynamics, na Mholanzi Pieter van Muschenbrouck, mvumbuzi wa mfano wa capacitor ya umeme - jar maarufu la Leyden.

Kuangalia mbio za DTM, IndyCar au Formula 1, hatushuku kwamba mechanics huwaita marubani kubadili matairi hadi matairi ya mvua, kwa kutegemea data ya hali ya hewa ya rada. Na data hizi, kwa upande wake, zinategemea kwa usahihi sifa za umeme za mawingu ya radi inayokaribia.

Umeme tuli ni rafiki yetu na adui wakati huo huo: wahandisi wa redio hawapendi, wakivuta vikuku vya kutuliza wakati wa kutengeneza bodi za mzunguko zilizochomwa kama matokeo ya mgomo wa umeme wa karibu - katika kesi hii, kama sheria, hatua za pembejeo za vifaa. kushindwa. Ikiwa vifaa vya kutuliza ni mbovu, vinaweza kusababisha maafa makubwa yanayosababishwa na mwanadamu na matokeo mabaya - moto na milipuko ya viwanda vyote.

Umeme tuli katika dawa

Walakini, inakuja kwa msaada wa watu walio na usumbufu wa dansi ya moyo unaosababishwa na mikazo ya mshtuko ya moyo wa mgonjwa. Uendeshaji wake wa kawaida hurejeshwa kwa kupitisha kutokwa kwa umeme kwa kutumia kifaa kinachoitwa defibrillator. Tukio la mgonjwa anayerudi kutoka kwa wafu kwa msaada wa defibrillator ni aina ya classic kwa aina fulani ya sinema. Ikumbukwe kwamba sinema kwa jadi zinaonyesha mfuatiliaji na ishara ya kukosa moyo na mstari wa moja kwa moja mbaya, wakati kwa kweli kutumia defibrillator haisaidii ikiwa moyo wa mgonjwa umesimama.

Mifano mingine

Itakuwa muhimu kukumbuka hitaji la kuimarisha ndege ili kulinda dhidi ya umeme tuli, yaani, kuunganisha sehemu zote za chuma za ndege, ikiwa ni pamoja na injini, katika muundo mmoja muhimu wa umeme. Vitoa umeme tuli vimewekwa kwenye ncha za mkia mzima wa ndege ili kuondoa umeme tuli ambao hujilimbikiza wakati wa kukimbia kwa sababu ya msuguano wa hewa dhidi ya mwili wa ndege. Hatua hizi ni muhimu ili kulinda dhidi ya kuingiliwa kwa umeme wa tuli na kuhakikisha uendeshaji wa kuaminika wa vifaa vya avionics.

Electrostatics ina jukumu fulani katika kuwatambulisha wanafunzi kwa sehemu ya "Umeme" - labda hakuna sehemu nyingine ya fizikia inayojua majaribio ya kuvutia zaidi - hapa una nywele zimesimama, na puto ikifuata sega, na mwanga wa ajabu wa taa za fluorescent bila yoyote. waya za uunganisho! Lakini athari hii ya mwanga ya vifaa vilivyojaa gesi huokoa maisha ya mafundi wa umeme wanaohusika na voltage ya juu katika njia za kisasa za umeme na mitandao ya usambazaji.

Na muhimu zaidi, wanasayansi wamefikia hitimisho kwamba labda tunadaiwa kuonekana kwa maisha Duniani kwa umeme tuli, au kwa usahihi zaidi kwa kutokwa kwake kwa njia ya umeme. Wakati wa majaribio katikati ya karne iliyopita, na kifungu cha utokaji wa umeme kupitia mchanganyiko wa gesi, karibu na muundo wa muundo wa msingi wa angahewa ya Dunia, moja ya asidi ya amino ilipatikana, ambayo ni "kizuizi cha ujenzi" maisha yetu.

Ili kudhibiti umemetuamo, ni muhimu sana kujua tofauti inayowezekana au voltage ya umeme, kwa kipimo ambacho vyombo vinavyoitwa voltmeters viligunduliwa. Dhana ya voltage ya umeme ilianzishwa na mwanasayansi wa Italia wa karne ya 19 Alessandro Volta, ambaye kitengo hiki kinaitwa. Wakati mmoja, galvanometers zilizopewa jina la Luigi Galvani wa Volta zilitumiwa kupima voltage ya umeme. Kwa bahati mbaya, vifaa hivi vya aina ya electrodynamic vilianzisha upotovu katika vipimo.

Utafiti wa umeme tuli

Wanasayansi walianza kusoma kwa utaratibu asili ya umemetuamo tangu kazi ya mwanasayansi wa Ufaransa wa karne ya 18 Charles Augustin de Coulomb. Hasa, alianzisha dhana ya malipo ya umeme na kugundua sheria ya mwingiliano wa mashtaka. Kitengo cha kipimo cha kiasi cha umeme - coulomb (C) - kinaitwa jina lake. Kweli, kwa ajili ya haki ya kihistoria, ni lazima ieleweke kwamba miaka ya awali mwanasayansi wa Kiingereza Bwana Henry Cavendish alihusika katika hili; Kwa bahati mbaya, aliandika kwenye meza na kazi zake zilichapishwa na warithi wake miaka 100 tu baadaye.

Kazi ya watangulizi juu ya sheria za mwingiliano wa umeme iliwezesha wanafizikia George Green, Carl Friedrich Gauss na Simeon Denis Poisson kuunda nadharia ya kifahari ya hisabati ambayo bado tunaitumia leo. Kanuni kuu katika electrostatics ni postulate ya elektroni - chembe ya msingi ambayo ni sehemu ya atomi yoyote na hutenganishwa kwa urahisi nayo chini ya ushawishi wa nguvu za nje. Kwa kuongezea, kuna machapisho kuhusu kubatilishwa kwa malipo kama hayo na mvuto wa tozo tofauti.

Kipimo cha umeme

Moja ya vyombo vya kupimia vya kwanza ilikuwa elektroskopu rahisi zaidi, iliyovumbuliwa na kuhani wa Kiingereza na mwanafizikia Abraham Bennett - karatasi mbili za karatasi za dhahabu zinazoendesha umeme zilizowekwa kwenye chombo cha glasi. Tangu wakati huo, vyombo vya kupimia vimebadilika sana - na sasa vinaweza kupima tofauti katika vitengo vya nanocoulomb. Kwa kutumia ala sahihi za kimwili, mwanasayansi wa Urusi Abram Ioffe na mwanafizikia wa Marekani Robert Andrews Millikan waliweza kupima chaji ya umeme ya elektroni.

Siku hizi, pamoja na maendeleo ya teknolojia za dijiti, vyombo vya hali ya juu na vya usahihi wa hali ya juu vilivyo na sifa za kipekee vimeonekana, ambavyo, kwa sababu ya uingizaji wao wa juu wa pembejeo, huanzisha karibu hakuna upotoshaji katika vipimo. Mbali na kupima voltage, vifaa vile hukuwezesha kupima sifa nyingine muhimu za nyaya za umeme, kama vile upinzani wa ohmic na mtiririko wa sasa juu ya anuwai ya kipimo. Vifaa vya juu zaidi, vinavyoitwa multimeters au, katika jargon ya kitaaluma, wapimaji kwa sababu ya ustadi wao, pia hukuruhusu kupima mzunguko wa kubadilisha sasa, uwezo wa capacitors na transistors za mtihani na hata kupima joto.

Inaelezea mwingiliano wa sumakuumeme.

Encyclopedic YouTube

• 1 / 5

  Chaji yoyote ya umeme iliyoangaliwa kwa majaribio huwa ni kigawe cha 1 cha msingi- dhana hii ilitolewa na B. Franklin mwaka wa 1752 na baadaye ilijaribiwa mara kwa mara kwa majaribio. Ada ya kimsingi ilipimwa kwa mara ya kwanza na Millikan mnamo 1910.

  Ukweli kwamba malipo ya umeme hutokea kwa asili tu kwa namna ya nambari kamili ya malipo ya msingi inaweza kuitwa quantization ya malipo ya umeme. Wakati huo huo, katika electrodynamics ya classical swali la sababu za quantization ya malipo haijajadiliwa, kwani malipo ni parameter ya nje na sio kutofautiana kwa nguvu. Ufafanuzi wa kuridhisha kwa nini malipo yanapaswa kuhesabiwa bado hayajapatikana, lakini uchunguzi kadhaa wa kuvutia tayari umepatikana.

  Sehemu ya malipo ya umeme

  Utafutaji wa mara kwa mara wa vitu vya bure vya muda mrefu na malipo ya umeme ya sehemu, uliofanywa kwa kutumia mbinu mbalimbali kwa muda mrefu, haukutoa matokeo.

  Ni muhimu kuzingatia, hata hivyo, kwamba malipo ya umeme ya quasiparticles inaweza pia kuwa nyingi ya yote. Hasa, ni chembe chembe zilizo na malipo ya sehemu ya umeme ambayo huwajibika kwa athari ya Ukumbi wa sehemu.

  Uamuzi wa majaribio ya malipo ya msingi ya umeme

  Kutumia nambari ya Avogadro na ya mara kwa mara ya Faraday

  Kupitia athari ya Josephson na von Klitzing mara kwa mara

  Njia nyingine sahihi ya kupima malipo ya msingi ni kuhesabu kutoka kwa uchunguzi wa athari mbili za mechanics ya quantum: athari ya Josephson, ambayo hutoa kushuka kwa voltage katika muundo fulani wa superconducting, na athari ya quantum Hall, athari ya kupima upinzani au conductivity ya Ukumbi. ya gesi ya elektroni ya pande mbili katika maeneo yenye nguvu ya sumaku na kwa joto la chini. . Josephson mara kwa mara

  K J = 2 eh (\displaystyle K_(\mathrm (J) )=(\frac (2e)(h)))(wapi h Planck mara kwa mara)

  Josephson athari.

  R K = h e 2 , (\displaystyle R_(\mathrm (K) )=(\frac (h)(e^(2))),)

  inaweza kupimwa moja kwa moja kwa kutumia athari ya Ukumbi wa quantum.

  Kutoka kwa viwango hivi viwili, ukubwa wa malipo ya msingi unaweza kuhesabiwa:

  e = 2 R K K J. (\displaystyle e=(\frac (2)(R_(\mathrm (K) )K_(\mathrm (J) )))).

  Msingi malipo ya umeme, e, ni chaji ndogo zaidi ya umeme inayojulikana kwa asili. Katika mechanics ya quantum, malipo ya msingi huzingatiwa kama sehemu ndogo (quantum) ya chaji ya umeme. Ukubwa e malipo ya msingi ya umeme ilianzishwa na vipimo vya moja kwa moja vya R. Millikan mwaka wa 1909-1911. na A.F. Ioff mwaka 1911-1913.

  Maana ya kisasa ya e: e= ≈ 1.6021892 ± 0.0000046 × 10 -19 C katika mfumo wa SI (na 4.803242 ± 0.000014 × 10 -10 vitengo vya SGSE katika mfumo wa SGS). Chaji ya msingi ya umeme inahusiana kwa karibu na, ambayo inaelezea mwingiliano wa sumakuumeme.

  Quantization ya malipo ya umeme

  Kila chaji ya umeme iliyochunguzwa kwa majaribio mara kwa mara ni mgawo wa ya msingi. Dhana hii ilitolewa na B. Franklin mwaka wa 1752 na ilijaribiwa mara kwa mara kwa majaribio. Malipo ya msingi yalihesabiwa mwaka wa 1834 na M. Faraday.

  Kwa kuwa malipo ya umeme hutokea kwa asili tu kwa namna ya idadi kamili ya malipo ya msingi, tunaweza kuzungumza juu quantization ya malipo ya umeme. Katika electrodynamics classical, swali la sababu za quantization malipo si kujadiliwa, kwa sababu malipo ni kigezo cha nje, si kigezo chenye nguvu. Hakuna maelezo yanayokubalika kwa jumla kwa nini malipo lazima yahesabiwe, ingawa kuna hitimisho fulani:

  • Ikiwa kuna monopole ya magnetic katika asili, basi kulingana na mechanics ya quantum, malipo yake ya magnetic lazima iwe katika uwiano fulani na malipo. chembe yoyote ya msingi iliyochaguliwa. Inafuata moja kwa moja kutoka kwa hii kwamba uwepo tu wa monopole ya sumaku unajumuisha ujanibishaji wa malipo. Kitu pekee kinachohitajika kufanywa ni kugundua monopole ya sumaku katika asili.
  • Katika fizikia ya kisasa ya chembe, kuna utaftaji wa kielelezo kama , ambapo chembe zote za kimsingi zinazojulikana zinaweza kuwa mchanganyiko rahisi wa chembe mpya, za kimsingi zaidi. Katika kesi hii, quantization ya malipo ya chembe zilizozingatiwa itakuwa matokeo ya mali ya chembe hizi za msingi.
  • Inawezekana pia kwamba vigezo vyote vya chembe zilizozingatiwa zitaelezewa ndani ya mfumo wa nadharia ya umoja wa shamba, mbinu ambazo zinatengenezwa kwa sasa. Katika nadharia hiyo, ukubwa wa malipo ya umeme ya chembe inapaswa kuhesabiwa kutoka kwa idadi ndogo ya vigezo vya msingi, ikiwezekana kuhusiana na muundo wa muda wa nafasi katika umbali wa ultrashort. Ikiwa nadharia kama hiyo itaundwa, basi kile tunachoona kama chaji ya msingi ya umeme kitageuka kuwa tofauti fulani ya wakati wa nafasi. Hata hivyo, matokeo maalum yanayokubalika kwa ujumla katika mwelekeo huu bado hayajapatikana.
  • Uthabiti wa malipo ya elektroni unahusishwa na asili ya elektroni wakati wa kuoza kwa beta ya neutroni, wakati protoni na elektroni zilizo na chaji sawa ya umeme zinazalishwa wakati huo huo. Katika kesi hii, thamani ya malipo ya elektroni hufuata kutoka kwa mali ya quantized ya neutroni na imedhamiriwa na sheria za kuoza kwa beta.

  Sehemu ya malipo ya umeme

  Pamoja na ugunduzi huo, ikawa wazi kuwa chembe za msingi zinaweza kuwa na malipo ya sehemu ya umeme, kwa mfano, 1/3 na 2/3 ya thamani ya malipo ya msingi. Walakini, chembe kama quarks zipo tu katika majimbo yaliyofungwa (kifungo). Kwa hivyo, chembe zote za bure zinazojulikana zina chaji ya umeme ambayo ni nyingi ya ile ya msingi, ingawa katika majaribio mengine kutawanyika kwa chembe na kuonekana kwa malipo ya sehemu kulionekana.

  Utafutaji wa mara kwa mara wa vitu vya bure na malipo ya umeme ya sehemu, uliofanywa kwa kutumia mbinu mbalimbali kwa muda mrefu, haukutoa matokeo yoyote.

  Sehemu ni rahisi sana kutumia. Ingiza tu neno linalohitajika kwenye uwanja uliotolewa, na tutakupa orodha ya maana zake. Ningependa kutambua kwamba tovuti yetu hutoa data kutoka kwa vyanzo mbalimbali - kamusi ensaiklopidia, maelezo, maneno ya kuunda maneno. Hapa unaweza pia kuona mifano ya matumizi ya neno uliloingiza.

  Tafuta

  "Chaji ya msingi ya umeme" inamaanisha nini?

  Kamusi ya Encyclopedic, 1998

  malipo ya msingi ya umeme

  ELEMENTARY ELECTRIC CHARGE (e) kima cha chini cha chaji ya umeme, chanya au hasi, thamani ambayo ni e ~ 4.8 10-10 SGSE units, au 1.6 10-19 C. Takriban chembe msingi zote zilizochajiwa zina chaji e au -e (isipokuwa baadhi ya milio yenye chaji ambayo ni kizidishio cha e); chembe zilizo na malipo ya umeme ya sehemu hazijazingatiwa, hata hivyo, katika nadharia ya kisasa ya mwingiliano mkali - chromodynamics ya quantum, kuwepo kwa chembe zilizo na mashtaka ambayo ni nyingi ya 1/3 e (quarks) inadhaniwa.

  Chaji ya msingi ya umeme

  e, chaji ndogo zaidi ya umeme inayojulikana kwa asili. Juu ya kuwepo kwa E. e. h. Ilionyeshwa kwa mara ya kwanza kwa uhakika mwaka wa 1874 na mwanasayansi wa Kiingereza J. Stoney. Dhana yake ilifuatiwa kutoka kwa sheria za electrolysis zilizoanzishwa na M. Faraday (1833≈34) (tazama sheria za Faraday). Mnamo 1881, Stoney alihesabu kwanza ukubwa wa mkondo wa umeme. malipo ya ioni monovalent sawa na e = F/NA, ambapo F ≈ nambari ya Faraday, NA ≈ Nambari ya Avogadro. Mnamo 1911, thamani ya E. e. h. ilianzishwa na vipimo vya moja kwa moja vya R. Millikan. Maana ya kisasa ya e:

  e = (4.803242╠0.000014) vitengo 10-10. SGSE = (1.6021892 ╠ 0.0000046) 10-19k.

  thamani ya E.E. h. ni mwingiliano wa mara kwa mara wa sumakuumeme na imejumuishwa katika milinganyo yote ya mielekeo ya hadubini. E. e. h. sawa kabisa na ukubwa wa malipo ya umeme ya elektroni, protoni na karibu chembe nyingine zote za msingi zilizoshtakiwa, ambazo kwa hivyo ni wabebaji wa vifaa vya malipo madogo zaidi katika asili. E. e. h. haiwezi kuharibiwa; ukweli huu unajumuisha maudhui ya sheria ya uhifadhi wa malipo ya umeme katika ngazi ya microscopic. Kuna chanya na hasi E. e. h., na chembe ya msingi na antiparticle yake ina malipo ya ishara tofauti. Chaji ya umeme ya mfumo wowote wa mikroskopu na miili mikroskopu daima ni sawa na kigawe kamili cha thamani e (au sifuri). Sababu ya "quantization" hii ya malipo haijaanzishwa. Mojawapo ya dhana ni msingi wa kuwepo kwa monopoles ya Dirac (tazama monopole ya Magnetic). Tangu miaka ya 60 Dhana kuhusu kuwepo kwa chembe zilizo na chaji za sehemu za umeme ≈ quarks inajadiliwa sana (angalia chembe za Msingi).