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ev指的是什么单位?

2024-04-14 15:25 发布

ev指的是电子伏特(electron volt),符号为eV,是能量的单位。

代表一个电子(所带电量为1.6×10^-19C的负电荷)经过1伏特的电位差加速后所获得的动能。电子伏特与SI制的能量单位焦耳(J)的换算关系是1 eV = 1.6021766208(98)×10^-19 J。

质能转换

爱因斯坦提到一定的能量与一定的质量相对应,即有名的质能方程E=mc2。这在微观物理中的使用,质量和能量常可互换,使用eV/c2或甚至直接使用 eV 做为质量的一个单位,后者的使用时机,把光速c设为不具单位的1。

例如,一个电子及一个正子(电子的反粒子),都具有能量大小为511 keV,能对撞湮灭以产生1.022 MeV的能量。质子,一个标准的重子,具有能量0.938 GeV。

1 eV/c2 = 1.783×10^-36 kg

1 keV/c2= 1.783 ×10^-33 kg

1 MeV/c2 = 1.783×10^-30 kg

1 GeV/c2 = 1.783 ×10^-27kg

若做个比较,核爆中带电粒子的能量范围约在0.3至3 MeV。大气中分子的能量约为0.03 eV。

将粒子的能量从电子伏特转换到开氏温度时,要乘以11604.505(20)(请参阅玻尔兹曼常量)。

电子伏特作为能量单位在物理学、化学、材料科学等领域中被广泛使用。在粒子物理学中,粒子的能量大小通常以电子伏特来表示。例如,粒子加速器中加速的粒子的能量,以及核反应堆中释放的能量等都是以电子伏特为单位来衡量的。

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