W fizyce, czym jest elektronolt?

Volt elektronów (EV) jest bardzo małą jednostką energii, która jest stosowana w dziedzinach badań fizyki, takich jak fizyka jądrowa i cząstek, częściowo ze względu na fakt, że standardowa jednostka energii, Joule, jest zdecydowanie zbyt duża, aby mieć wyraźne znaczenie w takich badaniach jako jednostka podstawowa. Standardowa wartość wolta elektronowego jest obliczana jako 1,602 x 10 ^{-19 dżuli lub ułamek 0,0000000000000000001602 Joule. Wartość pochodzi z energii niezbędnej do przeniesienia pojedynczego elektronu przez potencjał elektryczny o jeden wolt lub jako równoważna ilość energii, którą przenosi jeden foton światła. Jeden bilion woltów elektronowych (TEV) lub 1 x 10 12 EV, nadal jest tak niewielką wartością energii, że jest uważana za równoważną ilości energii roboczej, którą mrówka wydatkuje, gdy się porusza, a standardowa 100-watowa żarówka żarowa spala 2200 000 000 000 razy więcej energii niż mrówka na godzinę, lub 2,2 x 10 24 volty elektronowe.}

Zastosowanie wartości woltów elektronów jest również szeroko rozpowszechnione w innych dziedzinach podstawowych badań naukowych, w których w niektórych obliczeniach może reprezentować wartości dla temperatury lub promieniowania elektromagnetycznego. Obejmuje to astronomię, w której służy do kategoryzacji długości fali światła. Wynika to z faktu, że wolt elektronów jest podstawowym pomiarem energii kinetycznej, który można praktycznie zastosować do badań na poziomie molekularnym. Wartość 13,6 eV równa się energii wymaganej do jonizacji atomu wodoru, który jest najczęstszym elementem napotkanym w badaniach astronomicznych. Wartość 4,2 eV jest wymagana do rozbicia cząsteczki soli na jej składowe elementy sodu i chlorku, co czyni wolty elektronowe wygodny termin pomiarowy dla wielu wspólnych reakcji chemii.

Pomimo powszechnego zastosowania w badaniach, elektronolt Volt nie jest uważany za standardową jednostkę metryczną, ponieważ jego wartość może się zmienić na podstawieWarunki i wymagania eksperymentalne. Można go również wykorzystać do reprezentowania jednostki masy w obliczeniach fizyki w celu zrównoważenia jednostek energii w specjalnym równaniu względności E = MC ² . Pozwala to na obliczenie masy cząstek subatomowych, takich jak protony, gdzie jeden proton jest równoważny 938 000 000 eV podzielony przez prędkość kwadratu światła, która jest wyrażana jako wolty elektronowe giga w skrócie jako 0,938 GEV/c ² .

Nie ma bezpośredniej konwersji do woltów elektronowych ze standardowych woltów jako miary potencjału elektrycznego. Podczas gdy oba wydają się pochodne, są to pomiary różnych rzeczy, z woltami elektronowymi jako miara energii kinetycznej opartej na Joule, i wolności jako miara różnicy potencjału między dwoma punktami przewodowymi. Jednak wolty elektronowe są zgodne z konwencją metryczną w celu wzrostu ilości, przy czym przedrostek kilogram reprezentuje 1000 w KEV; Mega reprezentująca milion lub MEV; Giga reprezentuje miliard w Gev; ITak dalej.