Електронвольт (позначення: англ. — eV, укр. — еВ) — позасистемна одиниця енергії. Енергію один електронвольт набуває один електрон, коли проходить через електростатичний бар'єр з потенціалом один вольт.
Електронвольт | ||||
![]() | ||||
Електронвольт — це енергія, отримана електроном або протоном при прискоренні напругою в один вольт | ||||
Загальна інформація | ||||
---|---|---|---|---|
Одиниця | енергії, маси | |||
Позначення | еВ або eV | |||
Названа на честь | електрон | |||
Перерахунок в інші системи | ||||
1 еВ в... | дорівнює... | |||
SI | 1,602 176 565 (35)×10−19Дж |
Електронвольт не входить до одиниць енергії, прийнятих у SI, але є дуже зручною одиницею в атомній та ядерній фізиці.
Кратні і частинні одиниці
Кратні | Частинні | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Величина | Назва | Позначення | Величина | Назва | Позначення | ||
101 еВ | декаелектронвольт | даеВ | daeV | 10−1 еВ | дециелектронвольт | деВ | deV |
102 еВ | гектоелектронвольт | геВ | heV | 10−2 еВ | сантиелектронвольт | сеВ | ceV |
103 еВ | кілоелектронвольт | кеВ | keV | 10−3 еВ | міліелектронвольт | меВ | meV |
106 еВ | мегаелектронвольт | МеВ | MeV | 10−6 еВ | мікроелектронвольт | мкеВ | µeV |
109 еВ | гігаелектронвольт | ГеВ | GeV | 10−9 еВ | наноелектронвольт | неВ | neV |
1012 еВ | тераелектронвольт | ТеВ | TeV | 10−12 еВ | пікоелектронвольт | пеВ | peV |
1015 еВ | петаелектронвольт | ПеВ | PeV | 10−15 еВ | фемтоелектронвольт | феВ | feV |
1018 еВ | ексаелектронвольт | ЕеВ | EeV | 10−18 еВ | атоелектронвольт | аеВ | aeV |
1021 еВ | зетаелектронвольт | ЗеВ | ZeV | 10−21 еВ | зептоелектронвольт | зеВ | zeV |
1024 еВ | йотаелектронвольт | ЙеВ | YeV | 10−24 еВ | йоктоелектронвольт | йеВ | yeV |
застосовувати не рекомендовано |
Використання електронвольтів для вимірювання маси
За знаменитою формулою Ейнштейна E=mc2 енергія еквівалентна масі, тому фізики часто використовують електронвольт, поділений на швидкість світла в квадраті с², як одиницю маси (для скорочення запису множник с² часто опускають). Зокрема у ядерній фізиці та фізиці елементарних частинок зручно виражати масу в електронвольтах та похідних одиницях — кілоелектронвольтах (кеВ/с²), мегаелектронвольтах (МеВ/с²) та гігаелектронвольтах (ГеВ/с²):
- 1 еВ/с² = 1.78266184(4)×10−36 кг
- 1 кеВ/с² = 1.78266184(4)×10−33 кг
- 1 МеВ/с² = 1.78266184(4)×10−30 кг
- 1 ГеВ/с² = 1.78266184(4)×10−27 кг
Таким чином, наприклад, при анігіляції електрона і позитрона з масами 511 кеВ кожний, утворюються два або три γ-кванта з сумарною енергією 2×511кеВ = 1,022 МеВ. Маси найбільш розповсюджених баріонів, протона та нейтрона, становлять приблизно 0,94 ГеВ. Для порівняння, типова молекула атмосфери має теплову енергію приблизно 0,03 еВ.
Деякі значення мас та енергій в електронвольтах
Енергія кванта електромагнітного випромінювання з частотою 1 ТГц | |
Теплова енергія поступального руху однієї молекули за кімнатної температури | |
Енергія кванта оптичного випромінювання з довжиною хвилі 1240 нм | |
Енергія хімічного ковалентного зв'язку у молекулі кисню О2 | |
Енергія іонизації атома водню | |
Енергія електрона в електронно-променевій трубці телевізора | |
Енергії космічних променів | |
Найбільша зафіксована енергія космічного нейтрино | |
Кінетична енергія кульки для настольного тенісу (2,7 г, 2 м/с) | |
альфа-частинки | |
бета-частинки та гамма-випромінювання | |
ν: нейтрино | |
e—: електрон | |
μ—: мюон | |
p+: протон | |
n: нейтрон | |
H0: бозон Хіггса | |
Зв'язок із іншими одиницями енергії
Щоб виразити у кельвінах енергію, задану в електронвольтах, потрібно помножити її на 11 605.
1 еВ приблизно дорівнює 8066 см−1.
1 еВ = 96,4852912 кДж/моль.
1 еВ = 23,060538 ккал/моль.
Див. також
Примітки
- [1] IceCube Collaboration: «Evidence for High-Energy Extraterrestrial Neutrinos at the IceCube Detector», Science 22 November 2013: Vol. 342 no. 6161
Джерела
- Будіщев М. С. Електротехніка, електроніка та мікропроцесорна техніка. Підручник. — Львів: Афіша, 2001. — 424 с.
Посилання
- Електронвольт // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Тека, 2006.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет