Die elektrische Ladung ist ein PhĂ€nomen, das sich unserer direkten sinnlichen Wahrnehmung entzieht. Sie lĂ€sst sich lediglich indirekt nachweisen wie beispielweise ĂŒber die KrĂ€fte, die zwischen Ladungen wirken. Die elektrische Ladung ist Quelle des elektrischen Feldes. Ihre Wechselwirkung mit dem elektromagnetischen Feld wird ĂŒber die Maxwell'schen Gleichungen und ĂŒber die Coulomb- und Lorentzkraft beschrieben.

Die Ladung wird in dem SI-Einheitensystem in der Einheit Coulomb gemessen, die von den Grundeinheiten Ampere und Sekunde abgeleitet wird.

Vermutlich wurden schon in dem antiken Griechenland Experimente durchgefĂŒhrt, bei denen die von elektrischer Ladung ausgehenden KrĂ€fte beobachtet werden konnten. Beispielsweise wurde eine anziehende Kraft von einem StĂŒck Bernstein auf ein paar leichte Vogelfedern festgestellt, nach dem der Bernstein an einem trockenen Fell gerieben wurde. Deswegen hat man sich entschlossen derartige PhĂ€nomene nachdem griechischen Wort ηλΔÎșÏ„ÏÎżÎœ (=Bernstein) „elektrisch“ zu bezeichnen.

Es gibt exakt zwei einander entgegengesetzte elektrische Ladungen, die man durch ein unterschiedliches Vorzeichen kennzeichnet und dementsprechend als positive oder negative Ladungen genannt. Die Wahl des Vorzeichen erfolgte völlig willkĂŒrlich. Festgelegt wurde, dass Protonen eine positive und Elektronen eine negative Ladung zugeordnet werden muss. Zwei gleich große, entgegengesetzte Ladungen (z.B. von Elektron und Proton) heben sich gerade auf. Die Gesamtladung eines Raumgebietes (wahre Ladung) kann durch folgende Beziehung beschrieben werden:

Die Ladung freier Objekte ist immer ein ganzzahliges Vielfaches der Elementarladung. Die Ladung der Quarks ist immer ein ganzzahliges Vielfaches eines Drittels der Elementarladung.

Als elektrisch neutral bezeichnet man Objekte oder Teilchen, die keine elektrische Ladung tragen.

Folgende SpezielfÀlle der Ladungsverteilung können auftreten:

• Linienladungsdichte
  
• FlĂ€chenladungsdichte
  
• Raumladungsdichte
  

Die allgemeine Formel fĂŒr den Zusammenhang zwischen Ladung und Strom:

Q: Elektrische Ladung
I: Elektrischer Strom
t: Zeit

Im Falle verĂ€nderlicher Ströme gilt genauer :

dQ: Infinitesimale VerÀnderung der Ladung
dt: Infinitesimale VerÀnderung der Zeit
I(t) : StromstĂ€rke zu dem Zeitpunkt t

Die Farbladung ist die zur starken Kraft (Farbkraft) gehörige Ladung. Es gibt drei verschiedene Ladungen, die sich zusammen zur Ladung Null addieren. In Analogie zur additiven Farbmischung bezeichnet man diese drei Ladungen „rot“, „grĂŒn“ und „blau“, und Teilchen ohne Farbladung bezeichnet man „weiß“. Die Farben der zugehörigen Antiteilchen bezeichnet man „antirot“, „antigrĂŒn“ und „antiblau“. Ein weißes Teilchen kann sowohl durch die Kombination einer Farbe mit ihrer Antifarbe, als auch durch die Kombination der drei Farben oder der drei Antifarben gebildet werden. Alle diese Möglichkeiten kommen in der Natur vor.

Teilchen mit Farbladung können nie einzeln auftreten, sondern sind immer in insgesamt weißen (farbneutralen) Teilchen gebunden. Dieses so genannte Confinement liegt daran, dass - anders als beim elektromagnetischen Feld - die Feldquanten (Gluonen) ihrerseits eine Farbladung tragen und sich gegenseitig anziehen. Dadurch wird die Energie, die man brĂ€uchte, um Teilchen mit Farbladung voneinander zu trennen, so groß, dass sie zur Erzeugung von Teilchen-Antiteilchen-Paaren ausreicht, die insgesamt die Einzelteile wieder zu farbneutralen Objekten ergĂ€nzen. Dies ist auch der Grund, warum die starke Kernkraft so kurzreichweitig ist, obwohl die Gluonen, wie die Photonen, masselos sind.

Zu beachten ist, dass die Farben der Farbladung nichts mit der Farbe von Objekten zu tun hat. Diese ist eines Merkmal, die unser Sehsystem aus dem elektromagnetischen Spektrum der Objekte ableitet. Die Nennungen „Farbe“ sowie die Verwendung der Farbnamen fĂŒr die Ladung sind ca. als reine Analogie zu verstehen.

Auch zur schwachen Wechselwirkung gehört eine Ladung, die schwache Ladung. Wie die elektrische Ladung, kommt auch die schwache Ladung ca. in ganzzahligen Vielfachen einer „schwachen Elementarladung“ g vor. In der Theorie der elektroschwachen Wechselwirkung hĂ€ngen elektrische und schwache Ladung miteinander ĂŒber den Weinbergwinkel zusammen:

Nur die linkshÀndigen elementaren Fermionen (Quarks und Leptonen) tragen eine schwache Ladung (ParitÀtsverletzung ), und zwar jeweils vom Betrag g.