Charge élémentaire
Modèle:Infobox Grandeur physique</math> | constante = oui | valeur = Modèle:Mvar ≈ Modèle:Unité (jusqu'au 20 mai 2019) Modèle:Mvar = Modèle:Unité (à partir du 20 mai 2019) }}
En physique, la charge élémentaire est la charge électrique d'un proton ou, de façon équivalente, l'opposé de la charge électrique d'un électron. Elle est notée Modèle:Mvar et s'exprime en coulombs (Modèle:Unité), ou en Modèle:Unité dans le Système international d'unités. Elle a été mesurée pour la première fois en Modèle:Date par le physicien américain Robert A. Millikan (Modèle:Date--Modèle:Date-)Modèle:Sfn,Modèle:Sfn.
Valeur
Lors de sa 26e réunion le 16 novembre 2018, la conférence générale des poids et mesures (CGPM) décide qu'à compter du Modèle:Date, la charge élémentaire, notée Modèle:Mvar, sera exactement égale à<ref>Modèle:Lien web</ref> :
Jusqu'à cette date, la valeur de la charge élémentaire est fixée à<ref>Valeur de e sur le site du NIST</ref> :
où les deux chiffres entre parenthèses représentent l'erreur absolue sur cette valeur, qui est donc de Modèle:Unité.
La valeur exacte de la charge élémentaire est actuellement définie par :
- <math>e=\sqrt{\frac{2 \, h \, \alpha}{\mu_0 \, c}}</math>
où :
- h est la constante de Planck, avec h = Modèle:Unité ;
- α est la constante de structure fine, avec α = Modèle:Unité ;
- μ0 est la perméabilité magnétique du vide, avec μ0 = Modèle:Unité ;
- c est la vitesse de la lumière dans le vide, avec c = Modèle:Unité.
La constante de Faraday est définie comme le produit de la charge élémentaire par la constante d'Avogadro.
Charges plus petites
Modèle:Article détaillé Depuis sa première mesure par Robert Millikan en 1909, la charge élémentaire était considérée comme indivisible. Les quarks, dont l'existence est postulée dès les années 1960, sont certes censés posséder une charge électrique fractionnaire (Modèle:Math ou Modèle:Math), mais ils sont confinés à l'intérieur des hadrons, des particules dont la charge est égale à zéro, à la charge élémentaire ou à un multiple entier de cette charge.
Les quarks n'ont encore jamais été détectés séparément, mais ils sont supposés avoir existé à l'état libre dans les tout premiers instants de l'Univers (ère des quarks).
