Enunciado
Física - Eisberg e Resnick - Física quântica- Ed: 1º - Capítulo 1.Questões - Ex. 13
Faz sentido falar de quantização da carga em física? Em que isto é diferente da quantização da energia?
Passo 1
Como você deve ter aprendido lá no ensino médio, a carga elétrica é quantizada. Isso porque as partículas elementares têm carga bem definida e a matéria é composta por elas. Sendo assim, a carga de um objeto vai ser um múltiplo inteiro da carga das partículas que o compõe.
Repare que a origem da quantização da carga está associada ao fato de a carga elétrica ser uma propriedade intrínseca das partículas: todos os elétrons têm a mesma carga elétrica, não existem dois elétrons com cargas diferentes.
Passo 2
A energia, diferentemente da carga, não é uma propriedade intrínseca das partículas. Um elétron em repouso terá energia diferente de um elétron em movimento. Sendo assim, a quantização da energia não necessária, à priori.
É nesse ponto que a quantização da energia difere da quantização da carga elétrica: a primeira é uma imposição da teoria quântica, a segunda é uma imposição da natureza intrínseca das partículas.
Resposta
A carga elétrica é quantizada pois a carga é uma propriedade intrínseca das partículas.