電子伏特
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電子伏特,简称为電子伏,缩写为 eV ,是能量的單位。代表一個電子(所帶電量為-1.6×10-19庫倫)经过1伏特的电场加速后所獲得的动能。電子伏与SI制的能量单位焦耳(J)的换算关系是
- 1 eV = 1.60217653(14)×10-19 J (Source: CODATA 2002 recommended values)
[编辑] 電子伏特與質量
愛因斯坦提到能量等同於質量,即有名的能量轉換公式E=mc2 (1 kg = 90 petajoules)。這在粒子物理中的使用,質量和能量常可互換,使用eV/c² 或甚至直接使用 eV 做為質量的一個單位。(後者的使用時機,把光速C設為不具單位的 1 。)
例如,一個電子及一個正子(電子的反粒子),都具有質量大小為 511 keV ,能對撞毀滅以產生 1.022 MeV 的能量。質子,一個標準的重子,具有質量 0.938 GeV 。
- 1 eV/c² = 1.783 × 10−36 kg
- 1 keV/c² = 1.783 × 10−33 kg
- 1 MeV/c² = 1.783 × 10−30 kg
- 1 GeV/c² = 1.783 × 10−27 kg
若做個比較,核爆中帶電粒子的能量範圍約在 0.3 至 3 MeV 。大氣中分子的能量約為 0.03 eV 。
將粒子的能量從電子伏特轉換到凱氏溫度時,要乘以 11,605 (請看波茲曼常數)。