Закон збереження електричного заряду

Зако́н збере́ження електри́чного заря́ду — один із фундаментальних законів фізики. Він полягає в тому, що повний заряд (алгебраїчна сума зарядів) ізольованої замкнутої фізичної системи тіл залишається незмінним при будь-яких процесах, які відбуваються всередині цієї системи.

Для неізольованих систем закон збереження заряду набирає вигляду рівняння неперервності

${\frac {\partial \rho }{\partial t}}+{\text{div}}\,\mathbf {j} =0$$\frac{\partial \rho}{\partial t} + \text{div} \, \mathbf{j} = 0$,

де $\rho$$\rho$ - густина заряду, $\mathbf {j}$$\mathbf{j}$ - густина струму.

Це математичний запис твердження, що зміна густини заряду в достатньо малому об'ємі дорівнює потоку заряду через поверхню цього об'єму (в диференційній формі).

Фізика елементарних частинок

Заряд, як здатність частинок брати участь в електромагнітній взаємодії, зберігається при будь-яких відомих реакціях між елементарними частинками.

Можливе незбереження заряду, яке могло б призвести до нестабільності електрона - важливе світоглядне питання фізики елементарних частинок. Якби закон збереження заряду не виконувався, то електрон міг би розпадатися на фотон і нейтрино. Наразі нижня межа часу життя електрона встановлена на рівні приблизно 2,4×10²⁴ років. Однією з провідних лабораторій світу, яка займається цим питанням є підземна низькофонова лабораторія Інституту ядерних досліджень НАНУ, розташована в селі Солотвино Закарпатської області.

Див. також

• Рівняння неперервності
• Калібрувальна інваріантність
• Рівняння комутації

Література

• Кучерук І. М., Горбачук І. Т., Луцик П. П. Загальний курс фізики : навч. посібник у 3-х т. — Київ : Техніка, 2006. — Т. 2 : Електрика і магнетизм.