El electronvoltio (eV del del símbolo) es una unidad de la energía . Es la cantidad de la energía equivalente a ésa ganada por un solo electrón desatado cuando se acelera con una diferencia potencial electrostática de un voltio, in vacuo . Es decir es igual a los tiempos de un voltio (1 voltio = 1 julio por el culombio ) la carga (sin firmar) de un solo electrón . El deletreo de una sola palabra es la recomendación moderna, aunque todavía exista el uso del electronvoltio anterior del .

Un electronvoltio es mismo una pequeña cantidad de energía: eV del
1 del
= 1.602 176 53 (14) {{e| J de −19}} . (o aproximadamente 0.160 aJ

El electronvoltio de la unidad se acepta (pero no se anima) para el uso con el SI . Es ampliamente utilizado en el de estado sólido, el atómico, el nuclear, y la física de partícula, a menudo con los prefijos m, k, M, G o T. En una conferencia registrada a partir la 1961 Richard Feynman se disculpó a sus estudiantes por esta falta de los físicos atómicos de utilizar la unidad apropiada del SI (que sería el attojoule :

"Un solo átomo es una tan pequeña cosa que hablar de su energía en julios sería incómodo. Pero en vez de tomar una unidad definida en el mismo sistema, como 10⁻²⁰ J, '' desafortunadamente han elegido, arbitrariamente, una unidad divertida llamada un electronvoltio (eV)… que lo siento que hacemos eso, pero ésa es la manera está para el physicists."

En la química, es a menudo útil tener el equivalente molar, que es la energía cinética que sería ganada por un topo de los electrones que pasan con una diferencia potencial de un voltio. Esta cantidad es igual al 96.48538 (2)   de ; kJ/mol . Las energías de ionización y otras características atómicas se cotizan a menudo en electronvoltios, especialmente en más viejos textos.

Como medida de la masa

El Albert Einstein razonó que la energía es equivalente a la masa, según lo expresado famoso en el masa-energía E de la fórmula de la equivalencia = el bujía métrica ² (1. Es así campo común en la física de partícula, donde la masa y la energía se intercambian a menudo, para utilizar el c ² o aún simplemente eV de eV/como unidad de Massachusetts.

Por ejemplo, un electrón y un positrón, cada uno con una masa de 0.511  MeV/c ², puede aniquilar para rendir el MeV 1. El protón tiene una masa de 0.938 GeV/c ², haciendo GeV una unidad muy conveniente de la masa para la física de partícula .
1 eV/c del
² = 1.783 kilogramos de
1 keV/c ² = 1.783 kilogramos de
1 MeV/c ² = 1.783 kilogramos de
1 GeV/c ² = 1.783 kilogramos de
1 TeV/c ² = 1.783 kilogramos de
1 PeV/c ² = 1.783 kilogramos de
1 EeV/c ² = 1.783 kilogramos Ver: Órdenes de la magnitud (masa)

En algunos más viejos documentos, y en el Bevatron conocido, el " del símbolo; BeV" se utiliza, que representa " mil millones-electrón-volt" ; es equivalente al GeV (gigaelectronvolt).

Puesto que el MeV como unidad se utiliza a menudo en las ecuaciones de energía nuclear del, por ejemplo como en el proceso estelar de la fusión nuclear del carbón que quema, entre otros la ecuación

Energía

Para la comparación:
MeV 3.2 o 200 - energía total julio lanzada en la fisión nuclear de un átomo U-235 (en promedio; depende del exacto se rompen para arriba); éste es 82 TJ/kg = 20 kt TNT/kilogramo
MeV 3.5 julio o 210 - la energía total lanzó en la fisión de un átomo Pu-239 (también en promedio)
Las energías en enlace molecular están en la orden de un electronvoltio por la molécula.
La molécula atmosférica típica tiene una energía cinética alrededor del eV 1/40 . Esto corresponde a la temperatura ambiente .

Factor de conversión:
1 eV por el amu es 96.5 MJ/kg

Características del fotón

El E de la energía, el f de la frecuencia, y el λ de la longitud de onda de un fotón se relacionan cerca = \ frac {1240~ \ rm {nm~eV} del $E=hf=\; \backslash \; del\; frac\; del$

l {hc} {\ lambda}} {\ lambda}

donde está el h constante y el c de Planck es la velocidad de la luz . Por ejemplo, el espectro de la luz visible consiste en las longitudes de onda que se extienden a partir del 400 nanómetro a 700 nanómetro. Los fotones de la luz visible por lo tanto tienen energías el extenderse de = \ frac {1240~ \ rm {nm~eV}} {700~ \ rm {nanómetro} del $E\_\; del$

l {minuto}} = 1.77~ \ rm {eV}

a = {máximo} \ frac {1240~ \ rm {nm~eV}} {400~ \ rm {nanómetro} del $E\_\; del$

l } = 3.10~ \ rm {eV} .

Un electronvoltio es también la energía de un fotón infrarrojo con una longitud de onda de aproximadamente 1240 nanómetro. Semejantemente, 10eV correspondería al ultravioleta de la longitud de onda 124 nanómetro, y así sucesivamente.

Como medida por tiempo y distancia

En la física de partícula, las distancias y los tiempos se expresan a veces en electronvoltios inversos vía los factores de conversión
$\backslash \; hbar$ del

= 6.582 118 89 (26) eV s de x 10^-16
$\backslash \; hbar\; c$ = 197.326 960 2 eV (de 77) nanómetro

En estas unidades, el $\backslash \; tau$ del curso de la vida del medio de una partícula inestable se puede reexpressed en términos de su $\backslash \; Gamma$ de la anchura del decaimiento del (en eV) vía el $\backslash \; =\; \backslash \; hbar/\backslash \; tau$ de la gamma. Por ejemplo, el mesón B⁰ tiene un curso de la vida malo de 1.542 (16) picosegundos o de una anchura del decaimiento 4.269 (44) del eV de x 10^-4, y su longitud mala del decaimiento es el $c\; \backslash \; tau$ = 462 $\backslash \; mu$m.

Temperatura

En ciertos campos, tales como física de plasma, es conveniente utilizar el electronvoltio como unidad de temperatura. La conversión al Kelvins (símbolo: el mayúscula K) es definido usando el k_B, el Boltzmann constante:

$\{1\; \backslash \; mbox\; \{\}\; \backslash \; sobre\; del\; eV\; k\_B\}\; =\; \{1.60217653\; (14)\; \backslash \; época\; 10^\; \{-\; 19\}\; \backslash \; mbox\; \{J\}\; \backslash \; sobre\; 1.3806505\; (24)\; \backslash \; época\; 10^\; \{-\; 23\}\; \backslash \; mbox\; \{J/K\}\}\; =\; 11604.505\; (20)\; \backslash \; mbox\; \{kelvins\}$

Por ejemplo, un plasma magnética de la fusión del confinamiento típico es 15 keV, o 174 megakelvins.

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