1 eV =1.602176634 × 10⁻ J
Så här definieras Electron Volt och dess relation till Joule:
* Definition: En elektron volt är mängden kinetisk energi som erhållits av en elektron när den accelererar genom en elektrisk potentialskillnad på en volt.
* härledning: Arbetet som gjorts på en avgift Q som rör sig genom en potentiell skillnad V ges av W =QV. För en elektron, Q =-e, där E är den elementära laddningen (1.602176634 × 10⁻ C). Så 1 eV =(1.602176634 × 10⁻ C) × (1 V) =1.602176634 × 10⁻ J. J.
Varför använda elektronvolt?
Medan Joule är SI -enheten för energi, är elektronvolt ofta bekvämare i atom- och kärnfysik eftersom::
* Mindre storlekar: Energier involverade i atom- och kärnkraftsprocesser är vanligtvis mycket små, i storleksordningen för några elektronvolt. Att använda elektronvolt undviker att hantera mycket små antal som 10⁻⁻ J.
* Direkt relation till potential: Den relaterar direkt energin från laddade partiklar till den spänning de upplever, vilket är en vanlig parameter i dessa fält.
Exempel:
* Joniseringsenergin för väte är cirka 13,6 eV, vilket motsvarar 2,18 × 10⁻ J.
Sammanfattningsvis är Electron Volt en bekväm energienhet för atom- och kärnfysik. Det är direkt relaterat till SI -enheten för energi, Joule, med en enkel omvandlingsfaktor.