پایستگی و کوانتیده بودن بار الکتریکی
بار الکتریکی یکی از مفاهیم اساسی در علم فیزیک است که نقش مهمی در تعریف و توضیح رفتار الکتریکی مواد و سیستم‌های الکتریکی ایفا می‌کند. این بارها، که می‌توانند مثبت یا منفی باشند، بین ذرات بنیادی اتمی موجود در ماده توزیع شده‌اند و باعث ایجاد نیروها و جریان‌های الکتریکی می‌شوند.
در فیزیک کلاسیک، بار الکتریکی به عنوان یک مشخصه پایسته در نظر گرفته می‌شود، به این معنی که بارهای مثبت و منفی همواره ثابت باقی می‌مانند و تغییری در مقدار آنها رخ نمی‌دهد. اما با پیشرفت علم و توسعه نظریه کوانتوم، مشاهده شد که بار الکتریکی به صورت کوانتیده عمل می‌کند، به این معنی که مقدار آن به صورت مجزا و گسسته بوده و تغییر پذیر است.
نظریه کوانتوم در مورد بار الکتریکی بر اساس کوانتوم‌های الکتریکی بنا شده است. این کوانتوم‌ها، مقدار آزاد الکترون را تعیین می‌کنند و به عنوان واحدهای کوچکتر از بار الکترون (یعنی بار الکترونی) شناخته می‌شوند. مقدار بار الکترونی برابر با e است که به طور تقریبی برابر با 1.602 × 10 ^ -19 کولنب است. بنابراین، بار الکتریکی همواره به صورت کوانتیزه شده و مضربی از بار الکترونی است.
یکی از پدیده‌های مهم در مورد کوانتیده بودن بار الکتریکی، پدیده پایستگی بار الکتریکی است. این به معنی این است که بار الکتریکی همواره حفظ می‌شود و تغییری در مقدار آن رخ نمی‌دهد. با توجه به کوانتومی بودن بارها، مقدار آنها به صورت دقیق و مشخص تعیین می‌شود و تغییرات تصادفی یا پلکانی در مقدار آنها رخ نمی‌دهد. این پدیده در کلیه سیستم‌های الکتریکی مشاهده می‌شود و نقش مهمی در تعریف و توصیف خواص الکتریکی مواد و سیستم‌ها ایفا می‌کند.
در نتیجه، بار الکتریکی علاوه بر این که پایسته است، به صورت کوانتیزه عمل می‌کند. این ویژگی‌های بار الکتریکی، نه‌تنها در فیزیک کلاسیک بلکه در فیزیک کوانتوم نیز اهمیت زیادی دارند و توسعه نظریه‌ها و مدل‌های مختلف برای توضیح رفتار الکتریکی مواد و سیستم‌ها را ممکن ساخته‌اند.
