Електрон волт - хемиско училиште
Електрон волти
| стандард | Одобрено за употреба со СИ, Директива 80/181/ЕЕЗ |
| Име на единица | Електрон волти |
| Симбол на единица | $ \ матрм $ |
| Опишана големина (и) | Енергија, маса, термодинамичка температура |
| Симбол (и) на големина | $ E, \, Q, \, m, \, T $ |
| Име на димензија | енергија |
| Димензија симбол | $ E $ |
| Во единиците на СИ | 1,602 176 565 (35) 10 −19 кг м 2 с −2 [1] |
| Именувана по | Електрон, Алесандро Волта |
| Потекнува од | природна базна единица |
На Електрон волти, исто така Електрон волт, е единица на енергија што често се користи во атомската, нуклеарната и физиката на честичките. Вашиот симбол на единица е eV.
Електрон волт е количина на енергија со која кинетичката енергија на електронот се зголемува кога поминува низ забрзувачки напон од 1 волт. Неговата вредност според препораката на CODATA е: [1]
(т.е. со стандардна девијација од 3,5 · 10 −27 Ј).
ознака
Единицата е именувана во специјалист на германски јазик и литература за настава претежно во форма „електрон волт“, т.е. со слог „ен“ помеѓу „електрон“ и „волт“. Од друга страна, таа гледа Уредба за спроведување на законот за единици во метрологијата и определување на времето од 13 декември 1985 година формата „електронски волт“. [2]
Стандардот DIN 1301-1 „Единици - имиња на единици, единици симболи“ од октомври 2010 година ја препорачува формата „електронски волт“ [3]. Во стандардниот DIN 66030 „Информативна технологија - претстава на имињата на единиците во системи со ограничен број на карактери“ од мај 2002 година, сепак, Се користи "електронски волт". [4]
Додека електронскиот волт е единица енергија, волтот е единица за електричен напон.
употреба
Електронскиот волт се користи како „пригодна“ единица во атомската физика и сродните полиња како што е експерименталната физика на основните честички, видете исто така природни единици: и масата на елементарните честички и енергијата до која се носат во забрзувачите на честички се дадени во електрони волти. Конверзијата во маса се врши со помош на добро познатата равенка од специјалната теорија на релативитет
$ \ дисплеј стил E = m c ^ 2 $,
каде што $ E $ значи енергија, $ m $ за маса и $ c $ за брзина на светлината. Според ова, 1 eV/c² одговара на приближно 1,783 · 10 −36 kg.
Практична затоа што енергијата на честичката што е забрзана во електричното поле може да се пресмета со $ E = U \ cdot Q $ и е независна од други влијанија. Насоката на движење, должината на патеката или точниот тек на јачината на полето не е важна. Многу честички го носат елементарниот полнеж. Наместо да го користите елементарниот полнеж и да ја специфицирате енергијата во џули, можете да ја наведете кинетичката енергија што произлегува од електростатско забрзување директно во единицата eV.
Вообичаени децимални множители на електронски волти се:
- меВ (Милиелектрон волти). Пример: слободна честичка има топлинска енергија од скоро 40 meV на собна температура
- keV (Килоелектрон волт). Пример: фотон на Х-зраци има околу 1-250 keV
- MeV (Мегаелектрон волт). Пример: енергијата на мирување на електронот е околу 0,511 MeV
- GeV (Гигаелектрон волт). Пример: останатата енергија на протонот е околу 0,94 GeV
- ТеВ (Тераелектрон волти). Пример: Протоните во LHC имаат максимална кинетичка енергија од 4 TeV [5]
Кинетичката енергија на брзо движечките потешки атомски јадра (Тешки јони) често се дава по нуклеон во. Единицата потоа се запишува AGeV, каде што A се залага за масовниот број. Се применува следново: Секое јадро со 1 AGeV има иста брзина. Слично на тоа, постојат ATeV и AMeV, во зависност од енергетската скала.
Како споредба: Процесите на фисија на нуклеарната фисија на ураниум имаат кинетичка енергија од околу 167 MeV. Типична молекула во атмосферата има кинетичка енергија (топлинска енергија) од околу 0,03 eV. Фотоните на видлива светлина (црвена) имаат енергија од околу 2 eV. LHC во ЦЕРН планира да судира протони со енергија од 14 TeV и оловни јадра со 1146 TeV. Енергијата на едно јадро со приближно 2 µJ или 180 µJ е сè уште многу мала (хранливата вредност на едно чоколадо со 2200 kJ одговара на 1,1 трилиони или 12 милијарди пати). Меѓутоа, ако го земете предвид големиот број честички (1,15 × 10 11 протони по пулс, има до 2808 импулси во прстенот на LHC [6]), еден пулс од 258 kJ се доближува до чоколадото. Вкупната енергија на протоните во прстенот ја надминува оваа далеку, на 724 MJ.
Електронски волти на мол
Во хемијата, енергијата по честичка честопати не се дава, туку по мол (со единица J/mol), што се добива со множење на енергијата на одделната честичка со константа на Avogadro $ N_ \ mathrm $, на пример: