電子伏特

電子伏特（英語：electron volt），簡稱電子伏或一顆電子的帶電量，符號為eV，為能量單位。代表一帶電荷量為1.602 176 634 x 10⁻¹⁹庫侖的電子^[1] 在真空中通過 1 伏特電位差所產生的動能^[2][3]。電子伏與SI制的能量單位焦耳（J）的換算關係是：

1 eV = 1.602176634×10⁻¹⁹ J^[4]

電子伏特與其它物理量之間的關係

Measurement	Unit	SI value of unit
能量	eV	6981160217663400000♠1.602176634×10−19 J
質量	eV/c2	6964178266192000000♠1.78266192×10−36 kg
動量	eV/c	6972534428599000000♠5.34428599×10−28 kg·m/s
溫度	eV/kB	7004116045181200000♠1.160451812×104 K
時間	ħ/eV	6984658211900000000♠6.582119×10−16 s
距離	ħc/eV	6993197327000000000♠1.97327×10−7 [m]

質量

愛因斯坦提出能量等價於質量，即著名的質能等效${\displaystyle E=mc^{2}}$。在粒子物理的應用中，質量和能量常可互換，使用eV/c²或甚至直接使用eV作為質量的單位（後者的使用時機：把光速C設為不具單位的1）。

換算關係如下式：

${\displaystyle 1\;{\text{eV}}/c^{2}={\frac {(1.602\ 176\ 634\times 10^{-19}\;{\text{C}})\cdot 1\;{\text{V}}}{(2.99\ 792\ 458\times 10^{8}\;{\text{m}}/{\text{s}})^{2}}}=1.782\ 661\ 92\times 10^{-36}\;{\text{kg}}.}$

舉例而言，一個電子及一個正子（電子的反粒子），都具有6999511000000000000♠0.511 MeV/c²的質量，對撞湮滅後足以產生1.022 MeV的能量。而質子，一個標準的重子，具有6999938000000000000♠0.938 GeV/c²的質量

溫度

參見：波茲曼常數

在某些領域，例如等離子物理學中，即可使用電子伏特及波茲曼常數來表達絕對溫度，即：

${\displaystyle {1 \over k_{\text{B}}}={1.602\ 176\ 634\times 10^{-19}{\text{ J/eV}} \over 1.380\ 649\times 10^{-23}{\text{ J/K}}}=11\ 604.518\ 12{\text{ K/eV}}.}$

其中，k_B 是波茲曼常數 ；K是克耳文 ；J是焦耳

然而，電子伏特與克耳文的因次實際上並不相同，這種記法常用於粒子物理學等領域，僅僅是為了方便而已。

參考文獻

1. The NIST Reference on Constants, Units and Uncertainty：elementary charge. （原始內容存檔於2020-11-22）.
2. Prof. George Lebo, University of Florida. NASA SCIENCE:definition of an electron volt. （原始內容存檔於2021-05-17） （英語）.
3. 法定度量衡單位及其所用之倍數、分數之名稱、定義及代號修正規定 (PDF). [2019-01-14]. （原始內容 (PDF)存檔於2020-01-14） （中文（繁體））.
4. The NIST Reference on Constants, Units and Uncertainty. （原始內容存檔於2021-04-21）.

外部連結

• BIPM's definition of the electronvolt
• Conversion Calculator for Units of ENERGY
• physical constants reference; CODATA data （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）

參見

• 電子
• 伏特
• 電壓