Elementaarlaeng

11. klass > Füüsika > 3.kursus – Elektromagnetism

Kõik kehad koosnevad aatomitest. Aatomid koosnevad positiivse laenguga aatomituumast ja seda ümbritsevast negatiivse laenguga elektronkattest. Aatomituum sisaldab vähima võimaliku positiivset liiki laenguga osakesi – prootoneid, elektronkate vähima võimaliku negatiivset liiki laenguga osakesi –  elektrone, kusjuures prootoni positiivset liiki laeng on sama suur kui elektroni negatiivset liiki laeng. Prootonite ja elektronide laengut nimetatakse elementaarlaenguks.

Kuna tuumas sisalduvate prootonite arv on normaaltingimustel võrdne elektronide arvuga elektronkattes – aatom on tervikuna elektrilaenguta. Kui prootonite ja elektronide tasakaal aatomis on rikutud, on tegu positiivsete (ülekaalus on positiivne laeng) või negatiivsete (ülekaalus on positiivne laeng) ioonidega.

Tänapäevaseimas käsitluses pole prootoni positiivne laeng ega ka elektroni negatiivne laeng või­ma­likest väikseimad, sest osakeste teooria kohaselt koosneb prooton kolmest kvargist – need on osakesed, millel on võime asuda tuumavastastikmõjusse. Teooria kohaselt võib kvarkide elektrilaeng olla kas 1/3e või 2/3e+. Nii moodustub prooton kvarkidest, mille laengud on 2/3e+ + 2/3e+ + 1/3e= e+. Sama teooria kohaselt on kvargid igaveses „vangistuses“ ning looduses saab eksisteerida osake, mille elektrilaeng on e või mingi täisarv korda sellest suurem. Elektronil seni teada olevalt sisemine struktuur puudub.