解析電荷守恒定律的本質

在物理學里，電荷守恒定律是一種關于電荷的守恒定律。電荷守恒定律有兩種版本，“弱版電荷守恒定律”（又稱為“全域電荷守恒定律”）與“強版電荷守恒定律”（又稱為“局域電荷守恒定律”）。弱版電荷守恒定律表明，整個宇宙的 總電荷量保持不變，不會隨著時間的演進而改變。注意到這定律并沒有禁止，在宇宙這端的某電荷突然不見，而在宇宙那端突然出現。強版電荷守恒定律明確地禁止 這種可能。強版電荷守恒定律表明，在任意空間區域內電荷量的變化，等于流入這區域的電荷量減去流出這區域的電荷量。電荷為何守恒呢？其實，電荷守恒的本質是由基本粒子的結構決定的。

基本粒子是相互繞轉的兩個半元電荷，其遵循的規律是：M^2R=Q，其中，M是基本粒子的質量、R是基本粒子的空間半徑、Q是常數。現有理論的其他所謂的基本粒子都是由基本粒子組合而成的，單獨的半元電荷是不存在的，也就是說，基本粒子存在三種形式：正元電荷基本粒子、負元電荷基本粒子和中性基本粒子。正元電荷基本粒子帶一個元電荷的正電量、負元電荷基本粒子帶一個元電荷的負電量、中性基本粒子，正、負半元電荷平衡，雖然不顯電性，本質上也是帶一個元電荷的電量。也就是說，一個基本粒子帶一個元電荷的電量。這一結論被美國物理學會2022年冬季學術交流會議錄用，錄用截圖摘要如下：

由基本粒子的組成可以看出：基本粒子的質量可以改變、空間半徑也可以改變，但是基本粒子質量的平方與基本粒子空間半徑的乘積始終不會改變。

在宇宙的演化過程中，不論宇宙中的物質發生怎樣的變化，也就是說，宇宙或許局部會出現帶正電的物質，或出現帶負電的物質，但是，一般情況下宇宙整體是呈現中性的，退一步說，即使宇宙不呈現中性，宇宙的基本粒子總數不會改變。

基本粒子是宇宙最穩定的結構，是永恒不變的存在。不論宇宙大的不可想象，還是小的不可琢磨（奇點），也就是說，即使正元電荷基本粒子、負元電荷基本粒子和中性基本粒子中的半元電荷發生交換、重新組合，但是三種基本粒子的總和永遠也不會改不。

既然一個基本粒子帶一個元電荷的量，而基本粒子的數量是守恒的，那么電荷一定是守恒的，這就是電荷守恒定律的本質。