Електронволт

**Електронволт** (симбол: **eV** или **еВ**) — единица за енергија во физиката. По дефиниција, ова е еднакво на количеството на кинетичка енергија со која ја се здобива еден неврзан електрон кога се забрзува преку електричен напон од еден волт. Така ова е 1 волт (1 џул по кулон) помножен со полнежот на електронот (1&nbsp;e, или ). Така еден електронволт е еднаков на .

Електронволтот не е SI-единица и неговата вредност се добива по експериментален пат. Ова е често употребувана единица за енергија во физиката, и наоѓа широка примена во физиката на тврдото тело, атомската и јадрената физика, како и честичната физика. Обично се користи со SI-претставките мили-, кило-, мега-, гига-, тера- или пета- (meV, keV, MeV, GeV, TeV и PeV).

Во хемијата, честопати е корисно да се има моларен еквивалент, т.е. кинетичката енергија што би ја добил еден мол електрони минувајќи низ потенцијална разлика од еден волт. Ова е еднакво на . Во електроволти се изразуваат и атомските својства како енергијата на јонизација.

## Како единица за енергија

Стапки на претворање:
*  =  (стапката на претворање е бројчено еднаква на елементарниот полнеж изразен во кулони).
*  е .

За споредба:
* >1020 eV: Најенергичните ултрависоко енергични космички зраци.
* 14 TeV: Енергијата на протоните при судир во Големиот хадронски судрувач.
* 1 TeV: Милион милиони електроволти, или , кинетичка енергија на комарец во лет
* 210 MeV: Просечната енергија што се ослободува при цепење на еден Pu-239 атом.
* 200 MeV: Вкупната енергија што се ослободува при јадрено цепење на еден U-235 атом (во просек); ова изнесува , или .
* 17.6 MeV: Вкупната енергија што се ослободува при јадрено соединување на деутериум и трициум кога образуваат He-4 (исто така во просек); ова изнесува  по произведен килограм, еквивалентно на енергијата ослободена при 100-килотонска експлозија.
* 1 MeV: Или , приближно двапати повеќе од маса-енергија на еден електрон во мирување.
* 13.6 eV: Потребната енергија за јонизација на атомски водород. Молекуларните енергии на ковалентна врска се од редот на еден eV по молекула.
* 1/40 eV: Топлотната енергија на собната температура. Еден молекол во воздухот има просечна кинетичка енергија од 3/80 eV.

## Како единица за маса
Со еднаквоста на масата и енергијата, електронволтот е исто така и единица за маса. Таа често се среќава во честичната физика, каде масата и енергијата честопати се заменуваат, за употреба на eV/*c*2, каде *c* е брзината на светлината во вакуум (од *E =mc<sup>2</sup>*). Уште почесто се користи систем на природни единици и просто се употребува eV, со *c* зададено на 1 како единица за маса.

На пример, кога електрон и позитрон имаат маса од по 0,511&nbsp;MeV/c2 секој, тие можат да се анихилираат (поништат) за да оддадат 1,022 MeV енергија. Протонот има маса од 0,938 GeV/c2, што значи дека гигаелектронволтот е многу згодна единица за маса во честичната физика.
:: 1 GeV/c2&nbsp;= 1.783 kg

Единицата за атомска маса, 1 грам поделен со Авогадровиот број ја дава приближно масата на водороден атом, што е главо масата на протонот. За претворање на мегаелектронволти се користи формулата:

::1 еам&nbsp;= 931.46 MeV/c2&nbsp;= 0.93146 GeV/c2
::1 MeV/c2&nbsp;= 1.074 еам

## Однос со единиците за време и растојание
Во честичната физика нашироко се користи систем од единици каде брзината на светлината во вакуум изразена со *c*, и смалената Планкова константа изразена со *ħ*, се бездимензионални и еднакви на обединување: . Кај овие единици, растојанијата и времето се изразува преку обратни единици за енергија (истовремено енергијата и амсата се изразуваат со истите единици, видете Еднаквост на масата и енергијата). In particular, particle должините на распрснување честопати се претставуваат со единици за обратни маси на честичките.

Вон овој систем на единици, стапките на претворање помеѓу електроволтот, секундата, и нанометарот се следниве:

: *ħ* = .

Горенаведените релации исто така ни овозможуваат да го изразиме средниот животен век *τ* на нестабилна честичка (во секунди) по пат на ширината на распад *Γ* (во eV) преку *Γ* = *ħ*/*τ*. На пример, B<sup>0</sup> мезонот има среден животен век од 1,542(16) пикосекунди, или ширина на распад од , и неговата средна должина на распад изнесува .

## Како единица за температура
Во извесни полиња на физиката, како изучувањето на плазмата, електроволтот се употребува како најзгодна единица за температура. Претворањето во келвини (симбол: големо K) се определува со *k*B, наречено Болцманова константа:

:{1 \mbox{ eV} \over k_{\mathrm{B}}} = {1.602\,176\,53(14) \times 10^{-19} \mbox{ J} \over 1.380\,6505(24) \times 10^{-23} \mbox{ J/K}} = 11\,604.505(20) \mbox{ K}.

На приемер, типичната плазма при соединување со магнетно врзување има топлина од 15 keV, или 170 мегакелвини.

## Својства на фотоните
мини|upright=2|Енергијата на фотоните во рамките на видливиот спектар
Енергијата *E*, честотата *ν*, и брановата должина λ на еден фотон се поврзани со соодносот

:E=h\nu=\frac{hc}{\lambda}=\frac{(4.135 667 33\times 10^{-15}\ \mbox{eV s})(3\times10^{8}\ \mbox{m/s})}{\lambda}

каде *h* е Планковата константа и *c* е брзината на светлината. За побрза пресметка, ова се сведува на

:E\mbox{(eV)}\approx\frac{1240}{\lambda\ \mbox{(nm)}} 
Поток од фотони со бранова должина од 532&nbsp;nm (зелено светло) би имал енергија од приближно 2.33&nbsp;eV. Така, 1&nbsp;eV соодветствува на поток инфрацрвени фотони со бранова должина од 1240&nbsp;nm, итн.

1 eV = 8065.5447&nbsp;cm−1

## Поврзано
* Величински редови (енергија)

## Наводи

## Надворешни врски
* Дефиниција за електроволт на МБМТ 
* Изразување на физички константи; CODATA податоци на МБМТ 

Категорија:Единици за енергија
Категорија:Честична физика
Категорија:Зборови што ги нема во ТРМЈ