Ladungsdichte

Die elektrische Ladungsdichte ist eine physikalische Größe aus der Elektrodynamik, die eine Ladungsverteilung beschreibt. Da es sowohl positive als auch negative Ladungen gibt, sind für die Ladungsdichte ebenfalls sowohl positive als auch negative Werte möglich.

Da Ladungen auch an Oberflächen oder etwa entlang eines dünnen Drahtes verteilt sein können, kann die Ladungsdichte durch folgende Größen beschrieben werden:

• die Ladung pro Volumen (Raumladungsdichte), übliches Symbol ρ (rho)
• die Ladung pro Fläche (Oberflächenladungsdichte), übliches Symbol σ (sigma)
• die Ladung pro Länge (Linienladungsdichte), übliches Symbol λ (lambda).

Begrenzung der Oberflächenladungsdichte

Die erreichbare Oberflächenladungsdichte wird durch Koronaentladung in die umgebende Luft begrenzt, wenn die maximale Feldstärke von etwa 10⁵ V/m überschritten wird.

Damit trägt jeder negativ geladene Quadratzentimeter die Überschussladung 1,8·10⁻¹⁰ As, was 1,1·10⁹ frei beweglichen Elektronen entspricht. Etwa eine Million Mal mehr Elektronen sind an die Atomrümpfe der Metalloberfläche gebunden.