[科普中国]-试验电荷

试验电荷是为了探测电场，定量地描述电场性质而人为引入的一个理想电荷。

电荷电荷（electric charge） ，为物体或构成物体的质点所带的正电或负电，带正电的粒子叫正电荷（表示符号为“+”），带负电的粒子叫负电荷（表示符号为“﹣”）。也是某些基本粒子(如电子和质子)的属性，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

在电磁学里，电荷diànhè（Electric charge）是物质的一种物理性质。称带有电荷的物质为“带电物质”。两个带电物质之间会互相施加作用力于对方，也会感受到对方施加的作用力，所涉及的作用力遵守库仑定律。电荷分为两种，“正电荷”与“负电荷”。带有正电荷的物质称为“带正电”；带有负电荷的物质称为“带负电”。假若两个物质都带有正电或都带有负电，则称这两个物质“同电性”，否则称这两个物质“异电性”。两个同电性物质会相互感受到对方施加的排斥力；两个异电性物质会相互感受到对方施加的吸引力。同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。

电荷是许多次原子粒子所拥有的一种基本守恒性质。称带有电荷的粒子为“带电粒子”。电荷决定了带电粒子在电磁方面的物理行为。静止的带电粒子会产生电场，移动中的带电粒子会产生电磁场，带电粒子也会被电磁场所影响。一个带电粒子与电磁场之间的相互作用称为电磁力或电磁相互作用。这是四种基本相互作用中的一种。

度量主条目：电荷量

电荷的量称为“电荷量”。在国际单位制里，电荷量的符号以Q为表示，单位是库仑(C)。研究带电物质相互作用的经典学术领域称为经典电动力学。假若量子效应可以被忽略，则经典电动

力学能够很正确地描述出带电物质在电磁方面的物理行为1。

二十世纪初，著名的油滴实验证实电荷具有量子性质[1]，也就是说，电荷是由一堆称为基本电荷的单独小单位组成的。基本电荷以符号e标记，大约带有电荷量（电量）1.602× 10^-19库仑。夸克是个例外，所带有的电量为e/3的倍数。质子带有电荷量e；电子带有电荷量-e。研究带电粒子与它们之间由光子媒介的相互作用的学术领域称为量子电动力学。

原理电荷的多少叫电荷量即物质、原子或电子等所带的电的量。电荷的符号是Q，单位是库仑（记号为C）简称库。

我们常将“带电粒子”称为电荷，此外，根据电场作用力的方向性，电荷可分为正电荷与负电荷，电子则带有负电。

正电荷：人们规定用丝绸摩擦过的玻璃棒带的是正电荷。

负电荷：人们规定用毛皮摩擦过的橡胶棒带的是负电荷。

试验电荷为了借助它研究电场中各点的性质，试验电荷的几何线度必须足够小，即可以把它视为点电荷，这样才可以用它来确定电场中空间各点的性质；试验电荷的电量也要足够小，使得它的引入不至于改变原来空间存在的电场分布。

“试验电荷”要求的条件，比“点电荷”的更高，因此，并不是所有的点电荷都可用作试验电荷；不要把这两个理想化的模型混为一谈。2

本词条内容贡献者为:

李雪梅 - 副教授 - 西南大学