La invariancia de carga se refiere al valor fijo de la carga eléctrica de una partícula independientemente de su movimiento. Al igual que la masa , el giro total y el momento magnético , el número cuántico de carga de la partícula permanece sin cambios entre dos marcos de referencia en movimiento relativo. Por ejemplo, un electrón tiene una carga específica e , giro totaly masa invariante m e . Acelere ese electrón, y la carga, el giro y la masa asignados a él en todas las leyes físicas en el marco en reposo y el marco en movimiento siguen siendo los mismos - e ,, m e . Por el contrario, la energía relativista total de la partícula o la longitud de onda de De Broglie cambian los valores entre los marcos de referencia.
El origen de la invariancia de carga y todos los invariantes relativistas no está claro en la actualidad. Puede haber algunas indirectas propuestas por cuerdas / teoría M . Es posible que el concepto de invariancia de carga proporcione una clave para desentrañar el misterio de la unificación en física: la teoría única de la gravedad , el electromagnetismo , las fuerzas nucleares fuerte y débil .
La propiedad de la invariancia de carga está incrustada en la densidad de carga: densidad de corriente de cuatro vectores , cuya divergencia desvanecida luego significa conservación de carga .