한국   대만   중국   일본 
Elektronvolt ? Wikipedia Ugras a tartalomhoz

Elektronvolt

A Wikipediabol, a szabad enciklopediabol

Az elektronvolt egy SI-mertekegysegrendszeren kivuli, csak az atom- , mag- es reszecskefizikaban , illetve a csillagaszatban hasznalhato energia- mertekegyseg . Jele: eV . Hasznalhatok vele az SI-prefixumok ( keV = 1000 eV, MeV = 1 millio eV, GeV = 1 milliard eV, TeV = 1 billio eV.).

Egy elektronvoltnak nevezzuk azt az energiat , amelyet az elektron 1 V (megfelel? iranyu) potencialkulonbseg hatasara nyer.

1 eV = 1,602 176 634·10 ?19 J . [1]

Mivel a munka a W = q · U keplet alapjan szamolhato, egy gyorsitott reszecske energiaja egyszer?en kiszamithato elektronvolt egysegben. Peldaul a ketszeresen pozitiv α-reszecske 200 V potencialkulonbsegen valo gyorsitasakor  eV energiara gyorsul.

Az elektronvolt es a tomeg [ szerkesztes ]

Einstein specialis relativitaselmelete szerint az energia ekvivalens a tomeggel , csak egy allando szorzoban (a fenysebesseg negyzeteben) ter el: E  =  m   c ². A reszecskefizikusok ezert az eV/c² egyseget hasznaljak a tomeg egysegeul . Igy peldaul egyszer?en kiszamithato, hogy amikor az elektron es a pozitron talalkozik, mivel mindkett?nek a tomege 511 keV/c², ezert 1,022 MeV energia keletkezik fotonok formajaban. A proton tomege 0,938 GeV/ c ² (GeV), ami a magfizikaban a GeV egyseget nagyon kenyelmesse teszi. (Reszecske es magfizikaban gyakran ugynevezett Planck-egysegeket hasznalnak, ahol c = 1 , ilyenkor a tomegegyseg egyszer?en eV, keV, MeV, GeV, TeV.)

Atszamitas SI egysegre:

1 eV/c² = 1,782 661 758(44) · 10 ?36 kg
1 keV/c² = 1,782 661 758(44) · 10 ?33 kg
1 MeV/c² = 1,782 661 758(44) · 10 ?30 kg (nagyjabol ket elektrontomeg)
1 GeV/c² = 1,782 661 758(44) · 10 ?27 kg (nagyjabol protontomeg )
1 TeV/c² = 1,782 661 758(44) · 10 ?24 kg

Erteke megtekinthet? a NIST honlapjan [2] tovabbi atszamitasi tenyez?k kozott [3]

Lasd meg nagysagrendek listaja (tomeg) .

Jelolese [ szerkesztes ]

A fenti jeloles nem felel meg a fizikaban alkalmazott konvencioknak; els? resze ugyanis mertekegyseg , masodik resze pedig egy fizikai mennyiseg jele. Ennek ellenere a jelolest altalanosan hasznaljak. Az IUPAC Green Book nem tartalmazza, alkalmazasa tehat kerdeses. A Green Book az energiara vonatkozoan tobb jelolest tartalmaz, peldaul E g  gap energy, E d  donor energy, E a  acceptor energy, E F  Fermi energy. Ezert erdemes olyan bet?t hasznalni indexkent, amely mas celra nem hasznalatos, peldaul E f (az angol field; elektromos mez? ertelmeben).

Ezt alkalmazva a tomeg igy fejezhet? ki: , ahol a kifejezes valamennyi eleme egy-egy fizikai mennyiseg jele.

A problema abbol ered, hogy a Planck-egysegek kozott a fenysebesseg erteke 1 (egy).

Az elektronvolt es h?merseklet [ szerkesztes ]

Osszehasonlitasul atombomba-robbanaskor a toltott reszecskek mozgasi energiaja 0,3-t?l 3 MeV-ig terjed. Egy, a foldi legkorben lev? molekula mozgasi energiaja nagyjabol 0,025 eV.

Altalaban ahhoz, hogy a reszecske kelvinben mert h?mersekletet megkapjuk az elektronvoltban mert mozgasi energiajabol, 11 604-gyel kell szorozni (0,025 × 11 604 = 290 K). (B?vebben a Boltzmann-allandonal es a h?mersekletnel .)

Az elektronvolthoz kapcsolodo mennyisegek [ szerkesztes ]

mennyiseg jelolese SI ertek
energia eV 1,602 176 565(35)·10 ?19 J
tomeg eV/ c ² 1,782 662·10 ?36 kg
nyomatek eV/ c 5,344 286·10 ?28 kg?m/s
h?merseklet eV/ k B 11 604,505(20) K
id? ħ /eV 6,582 119·10 ?16 s
hosszusag ħc /eV 1,973 27·10 ?7 m

Tovabbi informaciok [ szerkesztes ]

Jegyzetek [ szerkesztes ]

  1. 2018 CODATA Value: electron volt . NIST, 2019. majus 20. (Hozzaferes: 2019. majus 20.)
  2. hivatkozas NIST
  3. Energia-egyenertekek