本文解释了什么是电子伏特。您将找到以电子伏特表示的数量示例、与其他单位的等价物,此外还有用于转换单位的在线计算器。
什么是电子伏特?
电子伏特是能量单位。具体来说,电子伏特是电子在真空中移动时由于 1 伏电势差而获得的能量变化。
一电子伏特的值为1.602176634·10 -19焦耳(或焦耳)。电子伏特的符号是eV。
尽管在物理学中,特别是在核物理学中,电子伏特经常用于表示能量值,但国际单位制的单位是焦耳。在所有情况下,所述系统都接受电子伏特。
➤您可以使用下面的在线转换器在不同的能量单位之间进行转换。
电子伏特的数量级示例
考虑到物理学中电子伏特的定义,以下是几个用电子伏特表示的量的示例,以便您了解什么是电子伏特。
- 在室温下,分子的热能约为 0.04 eV。
- 破坏两个硅原子之间的共价键所需的能量为 1.1 eV。
- 可见光光子的能量在 1.6 至 3.4 eV 之间。
- X 射线光子的测量值约为 200,000 eV。
- 在核反应堆中,可回收能量一般在2,000,000 eV左右。
最终,电子伏特是一个非常小的能量单位,因此对于研究微小粒子的能量非常有用。
电压当量表
下表显示了电子伏特和其他能量单位之间的等价关系:
单元 | 象征 | 相当于 1 eV |
---|---|---|
七月(或焦耳) | J。 | 1.602176634 10 −19 J |
瓦时 | 什么 | 4.4505 10 −23瓦时 |
卡路里 | 酸橙 | 3.82673 10 -20卡路里 |
弗里戈里 | 弗格 | 3.82673 10 -23前 |
尔格 | 电子伏特 | 1.602176634 10 -12尔格 |
英国热量单位 | BTU | 1.5186 10 -22 BTU |
英尺每磅力 | 英尺磅 | 1.1817 10 -19英尺磅 |
您可以使用这些值进行单位转换,即将某些单位表示的能量转换为其他不同的单位。
另一方面,由于电子伏特是一个非常小的单位,因此您应该记住,经常使用该单位的倍数。下面是最常见前缀的关系:
一些 | 象征 | 价值 |
---|---|---|
千电子伏特 | 凯伏 | 10 3电子伏特 |
兆电子伏特 | 兆伏 | 10 6电子伏特 |
千兆电子伏特 | GeV | 10 9电子伏特 |
太电子伏特 | TeV | 10 12电子伏特 |
千万亿伏 | 耳朵 | 10 15电子伏特 |
艾埃电子伏特 | 埃维 | 10 18电子伏特 |
单位换算计算器
您可以使用以下转换器将某些单位表示的能量值转换为其他不同的单位。只需输入能量值、转换单位和所需的小数位数。
您必须使用句点作为小数点分隔符,例如 12.95。
电子伏特常数
科学技术信息委员会 (CODATA) 确定某些物理常数可以用电子伏特和其他单位来表示。在下表中您可以看到最重要的内容:
持续的 | 价值 |
---|---|
康斯坦·普朗克 | h = 4.135667696 10 -15 eV·s |
常数玻尔兹曼 | k = 8.617333262 10 -5 eVK |
康斯坦斯·里德伯格 | R ∞ = 13.605693122994 eV |
玻尔磁子 | μB =5.7883818060 10 -5 eV/T |
核磁子 | µN =3.152451258844 10 -8 eV/T |
电子伏特的历史
在最后一节中,我们将看到电子伏特测量的起源,因为它是一个相对较新的单位。
1912 年,物理学家卡雷尔·泰勒·康普顿 (Karel Taylor Compton) 和欧文·威兰斯·理查森 (Owen Willans Richardson) 在科学杂志《哲学杂志》上发表的《光电效应》中首次使用了电子伏特单位。然而,该文件使用术语“伏特当量”来指代电子伏特。
在美国,粒子物理知识不断进步,我们开始使用Bevatron单位(BeV),它相当于10 9 eV(B来自英语术语billion )。但在1948年,国际纯粹与应用物理联合会(IUPAP)拒绝使用它,而是使用吉伏(GeV)的单位,从而应用了与这个倍数相对应的前缀(giga是前缀,意思是10 9 )。
目前,电子伏特是与粒子研究相关的物理学分支(例如原子物理学或核物理学)中最常用的单位。它还用于高能天文学和固体物理学等科学领域。