基元電荷英文解釋翻譯、基元電荷的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 elementary charge

分詞翻譯：

基的英語翻譯：

base; basic; foundation; key; primary; radix
【化】 group; radical
【醫】 base; basement; group; radical

元電荷的英語翻譯：

【化】 elementary charge

專業解析

基元電荷（Elementary Charge）的漢英詞典釋義與科學解釋

1. 基本定義

基元電荷（符號：e）是電荷的最小不可分割單位，代表一個質子所帶的正電荷量或一個電子所帶的負電荷量。其标準值為：

$$

e = 1.602176634 times 10^{-19}text{庫侖}

$$

該值為國際單位制（SI）中的固定常數，于2019年正式被定義。

2. 物理意義

• 電荷量子化：所有帶電粒子的電荷量均為基元電荷的整數倍（如誇克電荷為±e/3或±2e/3，但誇克無法單獨存在）。
• 基本粒子屬性：電子、質子等基本粒子的電荷量直接由基元電荷定義，是粒子物理标準模型的核心參數之一。

3. 曆史與測量

美國物理學家羅伯特·密立根通過油滴實驗（1909年）首次精确測量基元電荷值，驗證了電荷的量子化特性，并因此獲得1923年諾貝爾物理學獎。現代值則通過量子霍爾效應和單電子隧穿技術進一步精确測定。

4. 應用領域

基元電荷是電磁學、量子力學和電子工程的基礎：

• 半導體技術：定義電子器件中載流子（電子/空穴）的電荷量；
• 電化學：計算法拉第常數（F = N_A e），關聯宏觀電流與微觀離子遷移數。

權威參考文獻

1. 國際計量局（BIPM）：SI基本常數定義

   https://www.bipm.org/en/si-base-units

2. 《中國大百科全書》物理學卷：電荷量子化條目
3. 美國國家标準與技術研究院（NIST）：基本物理常數數據庫

   https://physics.nist.gov/cuu/Constants

4. 諾貝爾獎官網：密立根獲獎工作介紹

   https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1923/summary

網絡擴展解釋

基元電荷（又稱基本電荷或元電荷）是物理學中電荷的最小不可分割單位，是電荷量子化的體現。以下為詳細解釋：

1. 定義與數值

• 定義：基元電荷是自然界中電荷的最小基本單位，任何帶電體的電荷量均為基元電荷的整數倍。
• 符號與數值：基元電荷的符號為 $e$，其絕對值約為： $$ e = 1.602176634 times 10^{-19} , text{C（庫侖）} $$ 自2019年國際單位制（SI）重新定義後，這一數值被精确固定。

2. 物理意義

• 電荷量子化：所有宏觀物體的電荷量隻能是 $e$ 的整數倍（如 $+2e, -e$），而非連續值。這表明電荷具有離散性，而非無限可分。
• 微觀粒子電荷：
  • 電子：電荷為 $-e$；
  • 質子：電荷為 $+e$；
  • 誇克：雖然理論上有 $pm frac{1}{3}e, pm frac{2}{3}e$，但誇克因“禁閉”無法單獨存在，實際觀測到的粒子電荷仍為整數倍 $e$。

3. 實驗測定

基元電荷的發現與測量歸功于密立根油滴實驗（1909年）。通過觀察帶電油滴在電場中的運動，密立根首次精确測定了 $e$ 的值，驗證了電荷的量子化特性。

4. 應用與重要性

• 電磁學基礎：$e$ 是電磁相互作用的基本常量，用于計算電場力、電勢能等。
• 粒子物理标準模型：作為基本參數，$e$ 參與定義粒子的電荷性質及相互作用強度。

基元電荷揭示了電荷的離散本質，是連接宏觀電現象與微觀粒子物理的橋梁。其精确測量對現代物理學的發展至關重要。

分類

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