Електронволт

Електронволт (бележи се с eV) е извънсистемна единица за енергия и маса, широко използвана в атомната физика. Един електронволт е енергията, получена от електрона при преминаването му във вакуум през точки с потенциална разлика 1 V:

E = q·U = 1,602·${\displaystyle 10^{-19}}$ C · 1 J/C = 1,602·${\displaystyle 10^{-19}}$ J,

където:

1,602 176 462(63)·${\displaystyle 10^{-19}}$ C е зарядът на електрона;

1 J/C е дефиницията за волт;

Следователно: 1 eV = 1,602 176 462(63)·${\displaystyle 10^{-19}}$ J^[1].

В атомната физика обикновено се използват величините мегаелектронволт (1 MeV = ${\displaystyle 10^{6}}$ eV) и гигаелектронволт (1 GeV = ${\displaystyle 10^{9}}$ eV, виж Представки SI).

Понякога в електронволти се измерва масата на елементарните частици, като се използва уравнението на Айнщайн, E=m·c² :

1 eV/c² = 1.783·${\displaystyle 10^{-36}}$ kg.

В естествената система единици, където c = 1, масата може да се даде директно в електронволти (c е скоростта на светлината във вакуум).

В единици за температура: 1 eV = 11 605 K (виж. Константа на Болцман и келвин)

Някои енергии, изразени в електронволти

Енергия на топлинното движение на молекула при стайна температура	0,04 eV
Енергия, необходима за йонизиране на водородния атом	13,6 eV
Енергия на електроните в кинескопа на телевизора	около 18 keV
Енергия на космическите лъчи	1 MeV до 1 PeV
Енергии при делене на ядрото:
Алфа-частици	2 до 10 MeV[2]
Бета-частици и гама-лъчи	0 до 3 MeV
Енергии в ускорител на частици:
Енергия на протон в ускорителя LHC (приблизително колкото кинетичната енергия на летящ комар[3])	1 TeV

Източници

1. IUPAC Gold Book
2. Gamma-Ray Spectrum Catalogue // Архивиран от оригинала на 2016-03-04. Посетен на 2018-08-16.
3. Сравнението е взето от CERN – Glossary: Electronvolt