Laeng
|
See artikkel räägib füüsika mõistest; lõhketöödega seotud mõiste kohta vaata artiklit Lõhkelaeng. |
Laeng on füüsikaline suurus, mis iseloomustab elementaarosakest ja on selle kõigis vastastikmõjudes jääv suurus. Laengu väärtus võib olla ±1 (barüonlaeng, leptonlaeng) või 0 ja ±1 (elektrilaeng); ühikuks on siin elementaarlaeng.[1]
Laengu mõistet kasutatakse ka elektromagnetilise induktsiooni tugevuse iseloomustajana. Selles tähenduses on laeng elektromagnetvälja allikas.[1]
Füüsikas peetakse laengu all silmas tihti just elektrilaengut. Elektrilaengut kannavad kõik elektriliselt laetud osakesed (elektronid, prootonid, ioonid).
Formaalne definitsioon
muudaÜldiseimal juhul, kui vaatlusalune väljateooria omab mõnd pidevat sisemist sümmeetriat, siis nimetatakse laenguks vastava sümmeetriarühma suvalist generaatorit. Noetheri teoreemi järgi vastab igale sümmeetriale jääv vool. Suurus, mida see vool kannab, on vastav laeng. Viimast nimetatakse mõnikord ka Noetheri laenguks.
Näiteks elektrilaengule vastab Lie rühm U(1) ja värvilaengule rühm SU(3).
Näited
muudaOsakestefüüsika teooriatest on teada mitmesuguseid laengu kavantarve. Osakestefüüsika standardmudelis on need
- elektrilaeng, mis tuleneb elektromagnetilisest vastastikmõjust;
- nõrk isospinn iseloomustab osalemist nõrgas vastastikmõjus. Elektronõrga vastastikmõju sümmeetriarühma U(1)×SU(2). Nõrk isospinn vastab SU(2) osa generaatoritele ja elektrilaeng U(1) osa generaatoritele;
- värvilaeng on tugeva vastastikmõju kvantarv. See vastab tugeva interaktsiooni sümmeetriarühmale SU(3).
Ligikaudsetele sümmeetriatele vastavad laengud:
- leptonlaengu jäävus üksikute generatsioonide jaoks on rikutud neutriinoostsillatsioonide tõttu, kuid kogu leptonlaeng on (standardmudelis) siiski jääv;
- tugev isospinn;
- erinevad maitsele vastavad kvantarvud nagu veidrus. Nende jäävus on tugevalt rikutud osakeste mitmeid suurusjärke erinevate masside tõttu.