電気素量とは？
でんきそりょう
電気素量とは、電子1個が持つ電荷の大きさで、自然界に存在する電荷の基本単位となる物理定数です。
電気素量（でんきそりょう、elementary charge）は、電子1個が持つ電荷の大きさを表す物理定数で、記号にはeが用いられます。2019年のSI改定によりe＝1.602176634×10⁻¹⁹C（クーロン）と定義値が確定しました。
自然界に存在する電荷は、電気素量の整数倍でしか現れないことが知られています。これを電荷の量子化といいます。例えば、電子は−e、陽子は+eの電荷を持ち、ニュートラルな原子は電子と陽子の数が等しいためトータルの電荷がゼロになります。
電気素量が重要な理由として、
- 原子・分子の化学結合を支える電気的な力の基本単位であること
- 半導体・電子回路における電流の担い手（キャリア）が持つ電荷の単位であること
- ファラデー定数（電気化学）、微細構造定数（量子電磁力学）など多くの物理定数と密接に関係すること
が挙げられます。ミリカンの油滴実験（1909〜1913年）で初めて精密に測定されたことでも有名です。クォークは電気素量の3分の1・3分の2倍という分数電荷を持ちますが、単独で取り出すことができないため、「自由に存在できる粒子」の最小電荷は依然として電気素量です。現代の物理学・電気工学・化学において欠かせない基本定数の一つです。
使い方・例文
「電気回路に1アンペアの電流が流れるとき、毎秒約6.24×10¹⁸個の電子（電気素量を持つ粒子）が断面を通過している計算になる」という物理の解説で使われます。
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