Elektrische Ladung

Die elektrische Ladung eines Teilchens gibt an, wie stark dieses der elektromagnetischen Kraft ausgesetzt ist. Je größer diese Ladung, um so stärker spürt ein Teilchen andere elektrische Ladungen.

Zwei Typen Die elektrische Ladung kann positiv und negativ sein. Gleichnamig geladene Teilchen stoßen sich ab, und entgegengesetzt geladene Teilchen ziehen sich an.

Ladungsquantelung Eines der letzten, großen Rätsel der modernen Physik ist die Frage, wieso die elektrischen Ladungen von Elektronen und Protonen bis auf ein Vorzeichen übereinstimmen. Einen offensichtlichen Grund dafür gibt es nicht, haben die beiden Teilchensorten doch eigentlich nichts miteinander gemein. Wir können uns aber recht glücklich schätzen, dass dem so ist. Denn nur aufgrund dieser Übereinstimmung sind elektrisch neutrale Atome möglich, in denen die negativen Ladungen der Elektronen die des positiven Kernes exakt aufheben. Wären die beiden Ladungen nur geringfügig verschieden, würden sich alle Atome anziehen oder abstoßen: Eine Welt, wie wir sie kennen, wäre unmöglich.

Millikans Öltröpfchenversuch Die Ladungsquantelung wurde im Jahr 1909 vom amerikanischen Physiker Robert Andrews Millikan (1868-1953) entdeckt: Als er die elektrischen Ladungen von Öltröpfchen untersuchte, stellte er fest, dass sie bei allen Öltröpfchen dem ganzzahligen Vielfachen der Ladung des Elektrons entsprachen. Für diese Entdeckung erhielt Millikan 1923 den Nobelpreis für Physik („für seine Arbeiten zur elektrischen Elementarladung und zum photoelektrischen Effekt“).