Una carica negativa è una proprietà elettrica di una particella su scala subatomica. Fisicamente, mantiene la reazione inversa alle particelle cariche positivamente, creando un campo elettromagnetico che dimostra un certo livello di forza, mantenendo entrambe le particelle in uno stato unito e reattivo. L’esempio più diffuso si trova all’interno degli elettroni, che mantengono un campo elettromagnetico con i protoni caricati positivamente. Entrambi questi elementi sono essenziali per mantenere l’integrità degli atomi. In quanto tali, le cariche negative fanno parte delle forze fondamentali della legge fisica.
Quando due cariche negative si incontrano, viene esercitata una forza nota come repulsione, che fa allontanare entrambe le particelle l’una dall’altra. Inversamente, le cariche negative e positive si attraggono, cosa nota come legge di Coulomb. Queste due proprietà principali delle cariche costituiscono la base generale delle leggi dell’elettrodinamica. Alcune particelle, come i fotoni, possono avere un effetto diverso sulle cariche negative, tuttavia, provocando reazioni diverse. Questo cambiamento nelle leggi dell’elettrodinamica è la base per la teoria quantistica, lo studio delle anomalie all’interno dei principi della fisica.
Gli elettroni sono molto diffusi nell’universo e non contengono sottostrutture. Più piccoli dei protoni, la loro massa è solo 1/1836 delle loro controparti cariche positivamente. Sono essenziali per l’attività del magnetismo, dell’elettricità e delle cause della conduttività termica. Gli elettroni sono anche responsabili del legame chimico tra gli elementi. Ciò si verifica quando un elettrone è condiviso da un atomo o scambiato attraverso il processo chimico.
Molti scienziati ritengono che la carica negativa trovata all’interno degli elettroni sia stata stabilita durante il Big Bang. Gli elettroni sono stati creati nella massiccia esplosione e hanno preso il loro posto tra altri fermioni, o forme fisiche di particelle. All’epoca si creava anche il positrone, l’antiparticella dell’elettrone. A differenza degli elettroni, tuttavia, la carica di un positrone non è negativa. Ciò significa che quando si verificano collisioni tra le due particelle, entrambe vengono annichilate, creando al loro posto fotoni di raggi gamma.
Le accuse negative furono identificate per la prima volta dagli antichi greci. Nel 600 aC circa, Talete di Mileto strofinò la pelliccia sull’ambra, creando forze attrattive. Un certo numero di scienziati ha lavorato nel corso dei secoli per identificare diverse forme di interazione elettromagnetica, stabilendo infine un sistema che ha definito diverse ragioni di attrazione e repulsione basate sui materiali. Nel 1839, Michael Faraday identificò l’esistenza di diverse polarità. Ha definito una di queste polarità come il mantenimento di una carica negativa, sebbene la distinzione tra cariche positive e negative fosse puramente arbitraria.