I fysik, hvad er Electron Volt?
En elektron volt (EV) er en meget lille energienhed, der bruges inden for fysikforskning, såsom nuklear og partikelfysik, delvis på grund af det faktum, at standardenheden for energi, joule, er alt for stor til at have en klar mening i en sådan forskning som en baseenhed. Standardværdien af en elektronvolt beregnes som 1,602 x 10 -19 joules eller en brøkdel af 0,000000000000000000001602 af en joule. Værdien er afledt af den energi, der er nødvendig for at bevæge et enkelt elektron gennem et elektrisk potentiale på en volt, eller som den ækvivalente mængde energi, som en foton af lys bærer. Én billion elektronvolt (TEV) eller 1 x 10 12 eV, er stadig en så lille energiforværet faktisk, at den betragtes som ækvivalent med mængden af arbejdsenergi, som en myr bruger, når den bevæger
Brug af elektron Volt -værdier er også udbredt inden for andre områder af grundlæggende videnskabelig forskning, hvor den i visse beregninger kan repræsentere værdier for temperatur eller elektromagnetisk stråling. Dette inkluderer astronomi, hvor det bruges til at kategorisere bølgelængder af lys. Dette skyldes, at elektronvolt er en grundlæggende måling af kinetisk energi, som praktisk talt kan anvendes til forskning på molekylært niveau. En værdi på 13,6 EVS svarer til den energi, der kræves for at ionisere et atom af brint, som er det mest almindelige element, der er stødt på i astronomisk forskning. En værdi på 4,2 eV er påkrævet for at nedbryde et molekyle salt i dets bestanddelende natrium- og chloridelementer, hvilket gør elektronvolt til en praktisk målebetegnelse for mange almindelige kemi -reaktioner.
På trods af sin udbredte anvendelse i forskning betragtes elektronvolten ikke som en standard metrisk enhed, da dens værdi kan ændre sig baseret påEksperimentelle forhold og krav. Det kan også bruges til at repræsentere en enhed af masse i fysikberegninger for at afbalancere energienheder i den specielle relativitetsligning af E = MC 2 . Dette muliggør beregning af massen af subatomære partikler som protoner, hvor en proton svarer til 938.000.000 EV'er divideret med hastigheden af lys kvadrat, som udtrykkes som giga -elektronvolt i korthavn som 0,938 GEV/C 2 .
Der er ingen direkte konvertering til elektronvolt fra standardvolt som et mål for elektrisk potentiale. Mens de to synes at være derivat, er de målinger af forskellige ting med elektronvolt som et mål for kinetisk energi baseret på joule og volt som et mål for potentiel forskel mellem to ledende punkter. Elektronvolt følger imidlertid metrisk konvention for stigninger i mængde, hvor præfikset kilo repræsenterer 1.000 i kev; Mega, der repræsenterer en million eller MEV; Giga repræsenterer en milliard på GEV; ogSå videre.