Чому дорівнює електронвольт у джоулях. Одиниці вимірювання відстаней, енергій та мас. Деякі значення енергії в електронвольтах

Конвертер довжини та відстані Конвертер маси Конвертер мір об'єму сипких продуктів і продуктів харчування Конвертер площі Конвертер об'єму та одиниць вимірювання в кулінарних рецептах Конвертер температури Конвертер тиску, механічної напруги, модуля Юнга Конвертер енергії та роботи Конвертер сили Конвертер сили Конвертер часу теплової ефективності та паливної економічності Конвертер чисел у різних системах числення Конвертер одиниць вимірювання кількості інформації Курси валют Розміри жіночого одягута взуття Розміри чоловічий одяг і взуття Конвертер кутової швидкості та частоти обертання Конвертер прискорення Конвертер кутового прискорення Конвертер щільності Конвертер питомого об'єму Конвертер моменту сили Конвертер питомої теплоти згоряння (за масою) Конвертер питомої теплоти Конвертер коефіцієнта теплового розширення Конвертер термічного опору Конвертер питомої теплопровідності Конвертер питомої теплоємності Конвертер питомої теплоємності Конвертер масової витрати Конвертер масової витрати Конвертер мас. (абсолютної) в'язкості Конвертер кінематичної в'язкості Конвертер поверхневого натягу Конвертер паропроницаемос ти Конвертер щільності потоку водяної пари Конвертер рівня звуку Конвертер чутливості мікрофонів Конвертер рівня звукового тиску (SPL) Конвертер рівня звукового тиску з можливістю вибору опорного тиску Конвертер яскравості Конвертер сили світла Конвертер освітленості Конвертер роздільної здатності в комп'ютерній графіці Конвертер частоти і довжини хвилі фокусна відстань Оптична сила в діоптріях і збільшення лінзи (×) Конвертер електричного заряду Конвертер лінійної щільності заряду Конвертер поверхневої щільності заряду Конвертер об'ємної щільності заряду Конвертер електричного струму Конвертер лінійної щільності струму Конвертер поверхневої щільності струму Конвертер поверхневої щільності струму Конвертер питомого електричного опору Конвертер електричної провідності Електрична ємність Конвертер індуктивності Конвертер Американського калібру проводів Рівні в dBm (дБм або дБмВт), dBV (дБВ), ватах та ін. Конвертер потужності поглиненої дози іонізуючого випромінювання Радіоактивність. Конвертер радіоактивного розпаду Радіація. Конвертер експозиційної дози. Конвертер поглиненої дози Конвертер десяткових приставок Передача даних Конвертер одиниць типографіки та обробки зображень Конвертер одиниць вимірювання об'єму лісоматеріалів Обчислення молярної масиПеріодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва

1 аттоджоуль [аДж] = 0,006241506363094 кілоелектронвольт [кеВ]

Вихідна величина

Перетворена величина

джоуль гигаджоуль мегаджоуль килоджоуль миллиджоуль микроджоуль наноджоуль пикоджоуль аттоджоуль мегаэлектронвольт килоэлектронвольт электрон-вольт миллиэлектронвольт микроэлектронвольт наноэлектронвольт пикоэлектронвольт эрг гигаватт-час мегаватт-час киловатт-час киловатт-секунда ватт-час ватт-секунда ньютон-метр лошадиная сила-час лошадиная сила (метрич.) -година міжнародна кілокалорія термохімічна кілокалорія міжнародна калорія термохімічна калорія велика (харчова) кал. голить. терм. одиниця (між., IT) брит. терм. одиниця терм. мега BTU (між., IT) тонна-година (холодопродуктивність) еквівалент тонни нафти еквівалент бареля нафти (США) гігатонна мегатонна ТНТ кілотонна ТНТ тонна ТНТ дина-сантиметр грам-сила-метр· грам-сила-сан- -сила-метр кілопонд-метр фунт-сила-фут фунт-сила-дюйм унція-сила-дюйм футо-фунт дюймо-фунт дюймо-унція паундаль-фут терм терм (ЄЕС) терм (США) енергія Хартрі еквівалент ек нафти еквівалент кілобареля нафти еквівалент мільярда барелів нафти кілограм тринітротолуолу Планківська енергія кілограм зворотний метр герц гігагерц терагерц кельвін атомна одиниця маси

Детальніше про енергію

Загальні відомості

Енергія - фізична величина, що має велике значення в хімії, фізиці та біології. Без неї життя землі і рух неможливі. У фізиці енергія є мірою взаємодії матерії, внаслідок якого виконується робота чи відбувається перехід одних видів енергії до інших. У системі СІ енергія вимірюється у джоулях. Один джоуль дорівнює енергії, яка витрачається при переміщенні тіла на один метр силою в один ньютон.

Енергія у фізиці

Кінетична та потенційна енергія

Кінетична енергія тіла масою m, що рухається зі швидкістю vдорівнює роботі, що виконується силою, щоб надати тілу швидкість v. Робота тут визначається як міра дії сили, яка переміщує тіло на відстань s. Іншими словами, це енергія тіла, що рухається. Якщо ж тіло перебуває у стані спокою, то енергія такого тіла називається потенційною енергією. Це енергія, потрібна, щоб підтримувати тіло в цьому стані.

Наприклад, коли тенісний м'яч у польоті вдаряється об ракетку, він на мить зупиняється. Це тому, що сили відштовхування і земного тяжіння змушують м'яч застигнути повітря. У цей момент м'яч має потенційну, але немає кінетичної енергії. Коли м'яч відскакує від ракетки та відлітає, у нього, навпаки, з'являється кінетична енергія. У тіла, що рухається, є і потенційна і кінетична енергія, і один вид енергії перетворюється на інший. Якщо, наприклад, підкинути камінь вгору, він почне уповільнювати швидкість під час польоту. У міру цього уповільнення, кінетична енергія перетворюється на потенційну. Це перетворення відбувається доти, доки запас кінетичної енергії не вичерпається. У цей момент камінь зупиниться, і потенційна енергія досягне максимальної величини. Після цього він почне падати вниз із прискоренням, і перетворення енергії відбудеться у зворотному порядку. Кінетична енергія досягне максимуму при зіткненні каменю із Землею.

Закон збереження енергії свідчить, що сумарна енергія у замкненій системі зберігається. Енергія каменю в попередньому прикладі переходить з однієї форми в іншу, і тому, незважаючи на те, що кількість потенційної та кінетичної енергії змінюється протягом польоту та падіння, загальна сума цих двох енергій залишається постійною.

Виробництво енергії

Люди давно навчилися використовувати енергію на вирішення трудомістких завдань з допомогою техніки. Потенційна та кінетична енергія використовується для виконання роботи, наприклад, для переміщення предметів. Наприклад, енергія течії річкової води здавна використовується для отримання борошна на водяних млинах. Чим більше людей використовує техніку, наприклад автомобілі та комп'ютери, у повсякденному житті, тим більше зростає потреба в енергії. Сьогодні більшість енергії виробляється з невідновлюваних джерел. Тобто енергію одержують з палива, видобутого з надр Землі, і воно швидко використовується, але не відновлюється з такою ж швидкістю. Таке паливо - це, наприклад, вугілля, нафта та уран, що використовується на атомних електростанціях. В останні роки уряди багатьох країн, а також багато міжнародних організацій, наприклад ООН, вважають пріоритетним вивчення можливостей отримання відновлюваної енергії з невичерпних джерел за допомогою нових технологій. Багато наукових досліджень спрямовані на отримання таких видів енергії з найменшими витратами. В даний час для отримання відновлюваної енергії використовуються такі джерела як сонце, вітер та хвилі.

Енергія для використання в побуті та на виробництві зазвичай перетворюється на електричну за допомогою батарей та генераторів. Перші історія електростанції виробляли електроенергію, спалюючи вугілля, або використовуючи енергію води у річках. Пізніше для отримання енергії навчилися використовувати нафту, газ, сонце та вітер. Деякі великі підприємства містять свої електростанції біля підприємства, але більшість енергії виробляється не там, де її використовуватимуть, але в електростанціях. Тому головне завдання енергетиків - перетворити вироблену енергію на форму, що дозволяє легко доставити енергію споживачеві. Це особливо важливо, коли використовуються дорогі або небезпечні технології виробництва енергії, які потребують постійного спостереження фахівцями, такі як гідро- та атомна енергетика. Саме тому для побутового та промислового використання обрали електроенергію, оскільки її легко передавати з малими втратами на великі відстані лініями електропередач.

Електроенергію перетворюють із механічної, теплової та інших видів енергії. Для цього вода, пара, нагрітий газ або повітря надають руху турбіни, які обертають генератори, де і відбувається перетворення механічної енергії в електричну. Пара отримують, нагріваючи воду за допомогою тепла, одержуваного при ядерних реакціях або при спалюванні викопного палива. Викопне паливо видобувають із надр Землі. Це газ, нафта, вугілля та інші горючі матеріали, утворені під землею. Оскільки їх кількість обмежена, вони належать до невідновлюваних видів палива. Відновлювані енергетичні джерела - це сонце, вітер, біомаса, енергія океану та геотермальна енергія.

У віддалених районах, де немає ліній електропередач, або де через економічні чи політичні проблеми регулярно відключають електроенергію, використовують портативні генератори та сонячні батареї. Генератори, що працюють на викопному паливі, особливо часто використовують як у побуті, так і в організаціях, де необхідна електроенергія, наприклад, у лікарнях. Зазвичай генератори працюють на поршневих двигунах, у яких енергія палива перетворюється на механічну. Також популярні пристрої безперебійного живлення з потужними батареями, які заряджаються, коли подається електроенергія, а віддають енергію під час відключень.

Ви вагаєтесь у перекладі одиниці виміру з однієї мови на іншу? Колеги готові допомогти вам. Опублікуйте питання у TCTermsі протягом кількох хвилин ви отримаєте відповідь.

Конвертер довжини та відстані Конвертер маси Конвертер мір об'єму сипких продуктів і продуктів харчування Конвертер площі Конвертер об'єму та одиниць вимірювання в кулінарних рецептах Конвертер температури Конвертер тиску, механічної напруги, модуля Юнга Конвертер енергії та роботи Конвертер сили Конвертер сили Конвертер часу теплової ефективності та паливної економічності Конвертер чисел у різних системах числення Конвертер одиниць вимірювання кількості інформації Курси валют Розміри жіночого одягу та взуття Розміри чоловічого одягу та взуття Конвертер кутової швидкості та частоти обертання Конвертер прискорення Конвертер кутового прискорення Конвертер густини Конвертер питомого об'єму Конвертер Конвертер крутного моменту Конвертер питомої теплоти згоряння (за масою) Конвертер щільності енергії та питомої теплоти згоряння палива (за обсягом) Конвертер різниці температур Конвертер коефіцієнта енту теплового розширення Конвертер термічного опору Конвертер питомої теплопровідності Конвертер питомої теплоємності Конвертер енергетичної експозиції та потужності теплового випромінювання Конвертер щільності теплового потоку Конвертер коефіцієнта тепловіддачі Конвертер об'ємної витрати Конвертер масової витрати Конвертер молярної витрати Конвертер концентрації абсолютної) в'язкості Конвертер кінематичної в'язкості Конвертер поверхневого натягу Конвертер паропроникності Конвертер щільності потоку водяної пари Конвертер рівня звуку Конвертер чутливості мікрофонів Конвертер рівня звукового тиску (SPL) Конвертер рівня звукового тиску з можливістю вибору опорного тиску Конвертер яскравості Конвертер яскравості Конвертер Конвертер частоти та довжини хвилі Оптична сила в діоптріях та фокусне відстань Оптична сила в діоптріях і збільшення лінзи (×) Конвертер електричного заряду Конвертер лінійної щільності заряду Конвертер поверхневої щільності заряду Конвертер об'ємної щільності заряду Конвертер електричного струму Конвертер електричної щільності струму Конвертер поверхневої щільності струму Конвертер напря питомого електричного опору Конвертер електричної провідності Конвертер питомої електричної провідності Електрична ємність Конвертер індуктивності Конвертер Американського калібру проводів У dBm (дБм або дБмВт), dBV (дБВ), ватах та ін. одиницях Конвертер магніторушійної сили Конвертер напруженості магнітного поля Конвертер магнітного потоку Конвертер магнітної індукції Радіація. Конвертер потужності поглиненої дози іонізуючого випромінювання Радіоактивність. Конвертер радіоактивного розпаду Радіація. Конвертер експозиційної дози. Конвертер поглиненої дози Конвертер десяткових приставок Передача даних Конвертер одиниць типографіки та обробки зображень Конвертер одиниць вимірювання об'єму лісоматеріалів Обчислення молярної маси Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва

1 аттоджоуль [аДж] = 1E-18 джоуль [Дж]

Вихідна величина

Перетворена величина

джоуль гигаджоуль мегаджоуль килоджоуль миллиджоуль микроджоуль наноджоуль пикоджоуль аттоджоуль мегаэлектронвольт килоэлектронвольт электрон-вольт миллиэлектронвольт микроэлектронвольт наноэлектронвольт пикоэлектронвольт эрг гигаватт-час мегаватт-час киловатт-час киловатт-секунда ватт-час ватт-секунда ньютон-метр лошадиная сила-час лошадиная сила (метрич.) -година міжнародна кілокалорія термохімічна кілокалорія міжнародна калорія термохімічна калорія велика (харчова) кал. голить. терм. одиниця (між., IT) брит. терм. одиниця терм. мега BTU (між., IT) тонна-година (холодопродуктивність) еквівалент тонни нафти еквівалент бареля нафти (США) гігатонна мегатонна ТНТ кілотонна ТНТ тонна ТНТ дина-сантиметр грам-сила-метр· грам-сила-сан- -сила-метр кілопонд-метр фунт-сила-фут фунт-сила-дюйм унція-сила-дюйм футо-фунт дюймо-фунт дюймо-унція паундаль-фут терм терм (ЄЕС) терм (США) енергія Хартрі еквівалент ек нафти еквівалент кілобареля нафти еквівалент мільярда барелів нафти кілограм тринітротолуолу Планківська енергія кілограм зворотний метр герц гігагерц терагерц кельвін атомна одиниця маси

Коефіцієнт тепловіддачі

Детальніше про енергію

Загальні відомості

Енергія - фізична величина, що має велике значення в хімії, фізиці та біології. Без неї життя землі і рух неможливі. У фізиці енергія є мірою взаємодії матерії, внаслідок якого виконується робота чи відбувається перехід одних видів енергії до інших. У системі СІ енергія вимірюється у джоулях. Один джоуль дорівнює енергії, яка витрачається при переміщенні тіла на один метр силою в один ньютон.

Енергія у фізиці

Кінетична та потенційна енергія

Кінетична енергія тіла масою m, що рухається зі швидкістю vдорівнює роботі, що виконується силою, щоб надати тілу швидкість v. Робота тут визначається як міра дії сили, яка переміщує тіло на відстань s. Іншими словами, це енергія тіла, що рухається. Якщо ж тіло перебуває у стані спокою, то енергія такого тіла називається потенційною енергією. Це енергія, потрібна, щоб підтримувати тіло в цьому стані.

Наприклад, коли тенісний м'яч у польоті вдаряється об ракетку, він на мить зупиняється. Це тому, що сили відштовхування і земного тяжіння змушують м'яч застигнути повітря. У цей момент м'яч має потенційну, але немає кінетичної енергії. Коли м'яч відскакує від ракетки та відлітає, у нього, навпаки, з'являється кінетична енергія. У тіла, що рухається, є і потенційна і кінетична енергія, і один вид енергії перетворюється на інший. Якщо, наприклад, підкинути камінь вгору, він почне уповільнювати швидкість під час польоту. У міру цього уповільнення, кінетична енергія перетворюється на потенційну. Це перетворення відбувається доти, доки запас кінетичної енергії не вичерпається. У цей момент камінь зупиниться, і потенційна енергія досягне максимальної величини. Після цього він почне падати вниз із прискоренням, і перетворення енергії відбудеться у зворотному порядку. Кінетична енергія досягне максимуму при зіткненні каменю із Землею.

Закон збереження енергії свідчить, що сумарна енергія у замкненій системі зберігається. Енергія каменю в попередньому прикладі переходить з однієї форми в іншу, і тому, незважаючи на те, що кількість потенційної та кінетичної енергії змінюється протягом польоту та падіння, загальна сума цих двох енергій залишається постійною.

Виробництво енергії

Люди давно навчилися використовувати енергію на вирішення трудомістких завдань з допомогою техніки. Потенційна та кінетична енергія використовується для виконання роботи, наприклад, для переміщення предметів. Наприклад, енергія течії річкової води здавна використовується для отримання борошна на водяних млинах. Чим більше людей використовує техніку, наприклад автомобілі та комп'ютери, у повсякденному житті, тим більше зростає потреба в енергії. Сьогодні більшість енергії виробляється з невідновлюваних джерел. Тобто енергію одержують з палива, видобутого з надр Землі, і воно швидко використовується, але не відновлюється з такою ж швидкістю. Таке паливо - це, наприклад, вугілля, нафта та уран, що використовується на атомних електростанціях. В останні роки уряди багатьох країн, а також багато міжнародних організацій, наприклад ООН, вважають пріоритетним вивчення можливостей отримання відновлюваної енергії з невичерпних джерел за допомогою нових технологій. Багато наукових досліджень спрямовані на отримання таких видів енергії з найменшими витратами. В даний час для отримання відновлюваної енергії використовуються такі джерела як сонце, вітер та хвилі.

Енергія для використання в побуті та на виробництві зазвичай перетворюється на електричну за допомогою батарей та генераторів. Перші історія електростанції виробляли електроенергію, спалюючи вугілля, або використовуючи енергію води у річках. Пізніше для отримання енергії навчилися використовувати нафту, газ, сонце та вітер. Деякі великі підприємства містять свої електростанції біля підприємства, але більшість енергії виробляється не там, де її використовуватимуть, але в електростанціях. Тому головне завдання енергетиків - перетворити вироблену енергію на форму, що дозволяє легко доставити енергію споживачеві. Це особливо важливо, коли використовуються дорогі або небезпечні технології виробництва енергії, які потребують постійного спостереження фахівцями, такі як гідро- та атомна енергетика. Саме тому для побутового та промислового використання обрали електроенергію, оскільки її легко передавати з малими втратами на великі відстані лініями електропередач.

Електроенергію перетворюють із механічної, теплової та інших видів енергії. Для цього вода, пара, нагрітий газ або повітря надають руху турбіни, які обертають генератори, де і відбувається перетворення механічної енергії в електричну. Пара отримують, нагріваючи воду за допомогою тепла, одержуваного при ядерних реакціях або при спалюванні викопного палива. Викопне паливо видобувають із надр Землі. Це газ, нафта, вугілля та інші горючі матеріали, утворені під землею. Оскільки їх кількість обмежена, вони належать до невідновлюваних видів палива. Відновлювані енергетичні джерела - це сонце, вітер, біомаса, енергія океану та геотермальна енергія.

У віддалених районах, де немає ліній електропередач, або де через економічні чи політичні проблеми регулярно відключають електроенергію, використовують портативні генератори та сонячні батареї. Генератори, що працюють на викопному паливі, особливо часто використовують як у побуті, так і в організаціях, де необхідна електроенергія, наприклад, у лікарнях. Зазвичай генератори працюють на поршневих двигунах, у яких енергія палива перетворюється на механічну. Також популярні пристрої безперебійного живлення з потужними батареями, які заряджаються, коли подається електроенергія, а віддають енергію під час відключень.

Ви вагаєтесь у перекладі одиниці виміру з однієї мови на іншу? Колеги готові допомогти вам. Опублікуйте питання у TCTermsі протягом кількох хвилин ви отримаєте відповідь.

> Електронвольт

Дізнайтесь, як зробити переклад електровольту джоулі. Читайте визначення електронвольт, різницю потенціалів, прискорювач частинок, маса, інерція, довжина хвилі.

Електронвольт– одиниця енергії, що використовується у фізиці елементарних зарядів та електрики.

Завдання навчання

• Переклад електронвольт та одиниць енергії.

Основні пункти

• Електронвольт – кількість енергії, отримана чи втрачена зарядом електрона, що переміщається по одновольтній електричній різниці потенціалів (1.602 × 10 -19 Дж).
• Електронвольт набув популярності в науці через експерименти. Зазвичай вчені, які стикаються з прискорювачами електростатичних частинок, застосовували співвідношення енергії, заряду та відмінності потенціалів: E = qV.
• Електронвольт можна використовувати у різних розрахунках.

Терміни

• Прискорювач частинок – прилад, що розганяє частинки із зарядом до неймовірно високих швидкостей, щоб індукувати високоенергетичні реакції та отримати високу енергію.
• Різниця потенціалів – відмінність у потенційної енергіїміж двома точками в електричному полі.
• Електронвольт – одиниця виміру енергії субатомних частинок (1.6022 × 10 -19 Дж).

Огляд

Електронвольт (eV) виступає одиницею енергії, яку використовують у фізиці для елементарних зарядів та електрики. Мова йдепро кількість енергії, яку отримує або втрачає заряд електрона, що зміщується за одновольтною електричною відмінністю потенціалів. Потрібно знати, як перевести електронвольт у джоулі. Значення - 1602 × 10 -19 Дж.

Електронвольт не входить до списку офіційних одиниць, але стала корисною через застосування у численних експериментах. Дослідники, що працюють з прискорювачами частинок, використовували співвідношення енергії, заряду та різниці потенціалів:

Всі розрахунки були квантовані до елементарного заряду при конкретній напрузі, через що електронвольт почали використовувати як одиницю виміру.

Інерція

Електронвольт та імпульс виступають вимірами енергії. Використовуючи різницю потенціалів з електроном, отримуємо енергію, що проявляється у переміщенні електрона. У нього є маса, швидкість та імпульс. Якщо поділити електронвольт на постійну з одиницями швидкості, то отримаємо імпульс.

Маса

Маса еквівалентна енергії, тому електронвольт впливає масу. Формулу E = mc 2 можна перебудувати для розв'язання маси:

Довжина хвилі

Енергію, частоту та довжину хвилі пов'язує співвідношення:

(h – стала Планка, c – швидкість світла).

У результаті фотон з довжиною хвилі 532 нм ( зелене світло) Мав би енергію близько 2.33 еВ. Аналогічно, 1 еВ відповідав би інфрачервоному фотону, чия довжина хвилі – 1240 нм.

Зв'язок довжини хвилі та енергії, виражений в електронвольтах

Температура

У фізиці плазми електронну напругу можна застосувати як одиницю температури. Щоб трансформувати в Кельвіни, розділіть значення 1еВ на постійну Больцмана: 1.3806505 (24) × 10 -23 Дж/К.

Основні відомості

Один електронвольт дорівнює енергії, необхідної для перенесення елементарного заряду в електростатичному полі між точками з різницею потенціалів 1 . Оскільки робота при перенесенні заряду qдорівнює qU(де U- Різниця потенціалів), а елементарний заряд частинок, наприклад, електрона становить −1,602 176 565(35)·10 −19 Кл, то:

У хімії часто використовують молярний еквівалент електронвольта. Якщо один моль електронів перенесений між точками з різницею потенціалів 1, він набуває (або втрачає) енергію Q= 96 485,3365(21) Дж, що дорівнює добутку 1 еВ на число Авогадро . Ця величина чисельно дорівнює постійній Фарадея. Аналогічно, якщо при хімічній реакції в одному молі речовини виділяється (або поглинається) енергія 96,5 кДж, то кожна молекула втрачає (або отримує) близько 1 еВ.

В електронвольтах вимірюється також ширина розпаду елементарних частинок та інших квантовомеханічних станів, наприклад ядерних енергетичних рівнів. Ширина розпаду - це невизначеність енергії стану, пов'язана з часом життя стану τ співвідношенням невизначеностей: Γ = ħ /τ ). Частка із шириною розпаду 1 еВ має час життя 6,582 119 28(15)·10 −16 с . Аналогічно квантовомеханічний стан з часом життя має 1 с. 6,582 119 28(15)·10 −16 еВ.

Кратні та подовжні одиниці

У ядерній фізиці та фізиці високих енергій зазвичай використовуються похідні одиниці: кілоелектронвольти (кеВ, keV, 10 3 еВ), мегаелектронвольти (МеВ, MeV, 10 6 еВ), гігаелектронвольти (ГеВ, GeV, 10 9 еВ) і тераелектрон , 10 12 еВ). У фізиці космічних променів, крім того, використовуються петаелектронвольти (ПеВ, PeV, 10 15 еВ) та ексаелектронвольти (Еев, EeV, 10 18 еВ). У зонній теорії твердого тіла, фізиці напівпровідників та фізиці нейтрино - міліелектронвольти (меВ, meV, 10 -3 еВ).

Деякі значення енергій та мас в електронвольтах

Примітки

Посилання

• Он-лайн конвертор одиниць електронвольт в інші системи числення

Wikimedia Foundation. 2010 .

Атомні ядра і частинки, що їх складають, дуже маленькі, тому вимірювати їх в метрах або сантиметрах незручно. Фізики вимірюють їх у фемтометрах (фм). 1 фм = 10 -15 м, або одна квадрильйонна частка метра. Це в мільйон разів менше за нанометр (типовий розмір молекул). Розмір протона або нейтрону приблизно 1 фм. Існують важкі частки, розмір яких ще менший.

Енергії у світі елементарних частинок теж дуже малі, щоб вимірювати в Джоулях. Натомість використовують одиницю енергії електровольт (еВ). 1 еВ, за визначенням, це енергія, яку придбає електрон в електричному полі при проходженні різниці потенціалів 1 Вольт. 1 еВ приблизно дорівнює 1,6 · 10 -19 Дж. Електронвольт зручний для опису атомних та оптичних процесів. Наприклад, молекули газу при кімнатній температурі мають кінетичну енергіюприблизно 1/40 електронвольта. Кванти світла, фотони, в оптичному діапазоні мають енергію близько 1 еВ.

Явища, що відбуваються всередині ядер та всередині елементарних частинок, супроводжуються значно більшими змінами енергії. Тут уже використовуються мегаелектронвольти ( МеВ), гігаелектронвольти ( ГеВ) і навіть тераелектронвольти ( ТеВ). Наприклад, протони та нейтрони рухаються всередині ядер з кінетичною енергією в кілька десятків МеВ. Енергія протон-протонних чи електрон-протонних зіткнень, у яких стає помітна внутрішня структура протона, становить кілька ГеВ. Для того, щоб народити найважчі з відомих на сьогодні частинок - топ-кварки, потрібно зіштовхувати протони з енергією близько 1 ТеВ.

Між шкалою відстаней та шкалою енергії можна встановити відповідність. Для цього можна взяти фотон із довжиною хвилі Lта обчислити його енергію: E= c · h/L. Тут c- швидкість світла, а h- Постійна Планка, фундаментальна квантова константа, що дорівнює приблизно 6,62 · 10 -34 Дж · сек. Це співвідношення можна використовувати не тільки для фотона, але і ширше, при оцінці енергії, необхідної для вивчення матерії на масштабі L. У "мікроскопічних" одиницях виміру 1 ГеВ відповідає розміру приблизно 1,2 фм.

Відповідно до знаменитої формули Ейнштейна E 0 = mc 2 , маса та енергія спокою тісно взаємопов'язані. У світі елементарних частинок цей зв'язок проявляється самим безпосереднім чином: при зіткненні частинок з достатньою енергією можуть народжуватися нові важкі частинки, а при розпаді важкої частки, що лежить, різниця мас переходить в кінетичну енергію частинок, що вийшли.

Тому маси частинок теж прийнято виражати в електронвольтах (а точніше, в електронвольтах, поділених на швидкість світла у квадраті). 1 эВ відповідає масі всього 1,78·10 –36 кг. Електрон у цих одиницях важить 0,511 МеВ, а протон 0,938 ГеВ. Відкрито безліч і важчих частинок; рекордсменом поки що є топ-кварк із масою близько 170 ГеВ. Найлегші з відомих частинок з ненульовою масою – нейтрино – важать лише кілька десятків меВ (міліелектронвольт).