電子伏特
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電子伏特(英語:electron volt),簡稱電子伏或一顆電子的帶電量,符號為eV,為能量單位。代表一帶電荷量為1.602 176 634 x 10−19庫侖的電子[1] 在真空中通過 1 伏特電位差所產生的動能[2][3]。電子伏與SI制的能量單位焦耳(J)的換算關係是:
1 eV = 1.602176634×10−19 J[4]
電子伏特與其它物理量之間的關係
Measurement | Unit | SI value of unit |
---|---|---|
能量 | eV | 176634×10−19 J 1.602 |
質量 | eV/c2 | 66192×10−36 kg 1.782 |
動量 | eV/c | 28599×10−28 kg·m/s 5.344 |
溫度 | eV/kB | 451812×104 K 1.160 |
時間 | ħ/eV | 119×10−16 s 6.582 |
距離 | ħc/eV | 27×10−7 [m] 1.973 |
質量
愛因斯坦提出能量等價於質量,即著名的質能等效。在粒子物理的應用中,質量和能量常可互換,使用eV/c²或甚至直接使用eV作為質量的單位(後者的使用時機:把光速C設為不具單位的1)。
換算關係如下式:
舉例而言,一個電子及一個正子(電子的反粒子),都具有的質量,對撞 0.511 MeV/c2湮滅後足以產生1.022 MeV的能量。而質子,一個標準的重子,具有的質量
0.938 GeV/c2
溫度
在某些領域,例如電漿物理學中,即可使用電子伏特及波茲曼常數來表達絕對溫度,即:
然而,電子伏特與開爾文的量綱實際上並不相同,這種記法常用於粒子物理學等領域,僅僅是為了方便而已。
參考文獻
- ^ The NIST Reference on Constants, Units and Uncertainty:elementary charge. (原始內容存檔於2020-11-22).
- ^ Prof. George Lebo, University of Florida. NASA SCIENCE:definition of an electron volt. (原始內容存檔於2021-05-17) (英語).
- ^ 法定度量衡單位及其所用之倍數、分數之名稱、定義及代號修正規定 (PDF). [2019-01-14]. (原始內容 (PDF)存檔於2020-01-14) (中文(繁體)).
- ^ The NIST Reference on Constants, Units and Uncertainty. (原始內容存檔於2021-04-21).
外部連結
- BIPM's definition of the electronvolt
- Conversion Calculator for Units of ENERGY
- physical constants reference; CODATA data (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
參見
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