查看“︁荷 (物理)”︁的源代码

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[[物理學]]中，'''荷'''（英語：Charge）可指不同的量值，例如[[電磁學]]中的[[電荷]]，或是[[量子色動力學]]中的[[色荷]]。荷对应于[[对称群]]中时不变的[[生成集]]，具体来说，对应于与[[哈密顿算符]]可交换的生成子。通常使用字母''Q''来表示荷，因此荷的不变性对应于湮灭[[交换子]]<math>[Q,H]=0</math>，其中H为哈密顿算符。因此，荷與守恒的[[量子数]]有關；这些量子数即为生成子''Q''的本征值''q''。

==抽象定义==

抽象地说，荷是一个我们所研究的物理系统的[[连续对称性]]的任何生成元。当一个物理系统具有某种对称性时，[[诺特定理]]暗示了一个[[守恒流]]的存在性。在这个流中"流动"的物质即为"荷"，荷是[[李代数|（局部）对称群的生成元]]。这个荷有时候也被称为'''诺特荷'''。

因此，比如说，[[电荷]]是[[电磁学]]的[[U(1)]]对称性的生成元。它的守恒流为[[电流]]。

==例子==
[[粒子物理]]中引入了许多作为[[量子数]]的“荷”，其中包括[[标准模型]]中的“荷”：
* 各种[[夸克]]的[[色荷]]，负责生成[[量子色动力学]]中[[特殊酉群|SU(3)]]的色对称。
* [[电弱相互作用]]的[[弱同位旋]]量子数，负责生成弱电SU(2) × U(1)对称中[[特殊酉群|SU(2)]]的部分。弱同位旋是一种[[局部对称]]，其[[规范玻色子]]是[[W和Z玻色子]]。
* [[电磁相互作用]]的[[电荷]]。

[[Category:基本物理概念]]
[[cat:量子色動力學]]
[[Category:電磁學]]
[[cat:物理量]]