En física, ¿qué es el voltio Electron?

Un voltio electrónico (EV) es una unidad de energía muy pequeña que se usa en los campos de la investigación física, como la física nuclear y de partículas, debido en parte al hecho de que la unidad de energía estándar, la Joule, es demasiado grande para tener un significado claro en una investigación como una unidad base. El valor estándar de un voltio electrónico se calcula como 1.602 x 10 -19 julios, o una fracción de 0.0000000000000000001602 de un julio. El valor se deriva de la energía necesaria para mover un solo electrón a través de un potencial eléctrico de un voltio, o como la cantidad equivalente de energía que lleva un fotón de luz. Un billón de voltios electrónicos (TEV), o 1 x 10 12 eV, sigue siendo un valor de energía tan pequeño, de hecho, se considera equivalente a la cantidad de energía de trabajo que una horma gasta cuando se mueve, y una bombilla de luz incandescente estándar de 100 vatios quema 2,200,000,000,000 veces más energía más que una ant por hora, o 2.2 x 10 ²⁴ volumen electronos.

El uso de valores de voltios electrónicos también está muy extendido en otros campos de investigación científica fundamental, donde, en ciertos cálculos, puede representar valores para la temperatura o la radiación electromagnética. Esto incluye astronomía, donde se usa para clasificar las longitudes de onda de la luz. Esto se debe a que el voltio Electron es una medición fundamental de la energía cinética que prácticamente puede aplicarse a la investigación a nivel molecular. Un valor de 13.6 eV es igual a la energía requerida para ionizar un átomo de hidrógeno, que es el elemento más común encontrado en la investigación astronómica. Se requiere un valor de 4.2 eV para romper una molécula de sal en sus elementos constituyentes de sodio y cloruro, lo que hace que los voltios electrónicos sean un término de medición conveniente para muchas reacciones químicas comunes.

A pesar de su uso generalizado en la investigación, el voltio de electron no se considera una unidad métrica estándar, ya que su valor puede cambiar en función deCondiciones y requisitos experimentales. También se puede utilizar para representar una unidad de masa en cálculos de física para equilibrar las unidades de energía en la ecuación de relatividad especial de E = MC 2 . Esto permite calcular la masa de partículas subatómicas como protones, donde un protón es equivalente a 938,000,000 de eV divididos por la velocidad de la luz al cuadrado, que se expresa como voltios de electronos GIGA en la taquigrafía como 0.938 GEV/C 2 .

No hay una conversión directa a los voltios electrónicos de los voltios estándar como una medida del potencial eléctrico. Si bien los dos parecen derivados, son mediciones de cosas diferentes, con voltios electrónicos como una medida de la energía cinética basada en el Joule y los voltios como una medida de la diferencia de potencial entre dos puntos de conducción. Sin embargo, los voltios electrónicos siguen la convención métrica para aumentar la cantidad, con el kilo de prefijo que representa 1,000 en keV; Mega que representa un millón o mev; Giga representando mil millones en GEV; yEntonces.