基本电荷（elementary charge）又称“基本电量”或“元电荷”。在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，也是物理学的基本常数之一。那么元电荷是如何构成的呢？元电荷是由两个电性相同的“半元电荷”相互绕转形成的，分为正元电荷和负元电荷，半元电荷不能独立存在，所以至今科学家也没有观测到半个元电荷，即没有观测到0.8×10^-19C的基本电量。
基本粒子是相互绕转的两个“半元电荷”组成的，根据带电的情况，形成的基本粒子存在三种形式：负元电荷基本粒子、正元电荷基本粒子和中性基本粒子，其组成规律是：m^2R=Q= 7.81×10^-85，m是基本粒子的质量、R是基本粒子的空间半径、Q是常数。其它所谓的基本粒子都是由基本粒子组合而成的，我论证的这一结论被美国物理学会2022年冬季会议录用，录用截图摘要如下：
所以元电荷和基本粒子的关系是：元电荷是基本粒子存在的部分形式（包括正元电荷、负元电荷），按照带电和不带电分类，基本粒子的三种形式：正元电荷基本粒子、负元电荷基本粒子和中性基本粒子。中性基本粒子是由两个电性相反的“半元电荷”相互绕转形成的。基本粒子不论存在于物质内部还是辐射到外部空间都遵守的规律是：m^2R=Q= 7.81×10^-85，例如光子是存在于外部空间的基本粒子，并且是中性基本粒子，光电子也是存在于外部空间的基本粒子，并且是负元电荷基本粒子。也就是说，中性基本粒子和非中性基本粒子，不论存在于物质内部，还是辐射到外部空间，具体地说，基本粒子在原子内部或辐射到外部空间都遵循规律：m^2R=Q= 7.81×10^-85。所以说，基本粒子的质量是可变的、不确定的，基本粒子在物质内部和辐射到外部空间的质量、半径是不相同的，但是基本粒子的带电量是相同的，都带元电荷相同的电量，只是有的基本粒子显示元电荷的带电量，例如电子；有的基本粒子不显示元电荷的带电量，例如光子。所以说，现在已知的粒子只有，且只有，光子、电子、正电子是基本粒子，其它所谓的基本粒子都是由基本粒子组合而成的，例如质子、中子、π、k等粒子都是由基本粒子组合而成的。光子存在于物质内部的半径，明显小于光子存在于外部空间的半径，而光子存在于物质内部的质量，明显大于光子存在于外部空间的质量。
目前主流认为“电子无结构，可视为携带点电荷的点粒子。”“离子阱囚禁单电子的实验表明电子半径的上限值约为10^-22米。这里我们用上述的理论计算电子的半径，由于m^2R=Q= 7.81×10^-85、电子的质量m= 9.10938356 × 10^-31 kg，R=Q/m^2=9.4×10^-25（米），也就是说，理论计算电子的半径是9.4×10^-25米，符合离子阱囚禁单电子的实验表明电子半径的上限值约为10^-22米的实验结果，光电子的半径应该也在这个数量级。光电子半径的理论计算，可以为光电子技术提供理论支撑。
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