ЗАРЯДА СОХРАНЕНИЯ ЗАКОН

Один из фундаментальных строгих законов природы, состоящий в том, что алгебр. сумма электрич. зарядов любой замкнутой (электрически изолированной) системы остаётся неизменной, какие бы процессы ни происходили внутри этой системы. Установлен в 18 в.

Открытие эл-на, являющегося носителем отрицат. электрич. заряда, и протона, обладающего таким же по величине положит. зарядом, доказало, что электрич. заряды существуют не сами по себе, а связаны с ч-цами (заряд является внутр. св-вом ч-ц). Позднее были открыты и др. элем. ч-цы, несущие положит. или отрицат. заряд, равный по величине заряду эл-на. Т. о., электрич. заряд дискретен: заряд любого тела составляет целое кратное от элементарного электрического заряда.

Поскольку каждая ч-ца характеризуется определённым, присущим ей электрич. зарядом, в области физ. явлений, в к-рой не происходит взаимопревращений ч-ц, З. с. з. можно рассматривать как следствие сохранения числа ч-ц. Так, при электризации макроскопич. тел число заряж. ч-ц не меняется, а происходит лишь их перераспределение в пр-ве: заряж. ч-цы переносятся с одного тела на другое.

В физике элем. ч-ц, для к-рой характерны процессы взаимопревращений ч-ц, число ч-ц не сохраняется — одни ч-цы исчезают, другие рождаются, но при этом З. с. з. всегда строго выполняется: суммарный заряд остаётся неизменным при всех вз-ствиях и превращениях ч-ц. Рождение «новой» заряж. ч-цы возможно лишь либо при одноврем. исчезновении «старой» ч-цы с таким же зарядом, либо в паре с др. ч-цей, имеющей заряд противоположного знака (напр., в процессе рождения пары частица-античастица); при этом во всех таких превращениях должны выполняться др. законы сохранения— энергии, кол-ва движения и т. д.

З. с. з. вместе с законом сохранения энергии «объясняет» устойчивость эл-на. Эл-н (и позитрон) — самая лёгкая из заряж. ч-ц, поэтому он ни на что не может распасться: распад на более тяжёлые заряж. ч-цы (напр., мюон, p-мезон) запрещён законом сохранения энергии, а распад на более лёгкие нейтр. ч-цы (фотон, нейтрино) запрещён З. с. з. О точности, с к-рой выполняется З. с. з., можно судить по тому, что эл-н не теряет своего заряда по крайней мере за 5•1021 лет.