Электронвольт

Электро́нво́льт (скарочана эВ або eV) — пазасістэмная адзінка вымярэння энергіі, якая шырока выкарыстоўваецца ў атамнай і квантавай фізіцы. Адзін электронвольт роўны энергіі, якая неабходная для пераносу электрона ў электрастатычным полі паміж кропкамі з розніцай патэнцыялаў 1 В. Паколькі работа пры пераносе зарада q роўная qU (дзе U — рознасць патэнцыялаў), а зарад электрона складае −1,602 176 487(40)×10⁻¹⁹ Кл, то

Электронвольт
Названа ад	электрон
Абазначэнне адзінкі	eV^[…], эВ, eV і эВ
Лікавае значэнне	0 джоўль
Формула, якая апісвае закон або тэарэму	${\displaystyle 1\;{\text{eV}}/c^{2}={\frac {(1.60217646\times 10^{-19}\;{\text{C}})\cdot 1\;{\text{V}}}{(2.99792458\times 10^{8}\;{\text{m}}/{\text{s}})^{2}}}=1.783\times 10^{-36}\;{\text{kg}}}$
Пераўтварэнні да асноўнай адзінкі СІ	0 джоўль
Сімвал велічыні (LaTeX)	${\displaystyle eV}$
Фізічная велічыня	энергія

1 эВ = 1,602 176 487(40)×10⁻¹⁹ Дж = 1,602 176 487(40)×10⁻¹² эрг.

Як правіла, у электронвольтах выражаецца маса элементарных часціц (зыходзячы з ураўнення Эйнштэйна Е = mc²). 1 эВ/c² роўны 1,782 661 758(44)·10⁻³⁶кг, і наадварот, 1 кг роўны 5,609 589 12(14) эВ/c². 1 атамная адзінка масы роўная 931,4 МэВ/c².

У тэмпературных адзінках 1 эВ = 11 604,505(20) кельвін (гл. пастаянная Больцмана).

У хіміі часта выкарыстоўваецца малярны эквівалент электронвольта. Калі адзін моль электронаў перанесены паміж кропкамі з рознасцю патэнцыялаў 1 В, ён набывае (або губляе) энергію 96 485,3383(83) Дж, роўную значэнню 1 эВ на лік Авагадра. Гэтая велічыня лікава роўная пастаяннай Фарадэя.

У электронвольтах вымяраецца таксама ${\displaystyle \Gamma }$ элементарных часціц і іншых квантавамеханічных станаў, напрыклад ядзерных энергетычных узроўняў. Шырыня распаду — гэта нявызначанасць энергіі стану, звязаная з стану ${\displaystyle \tau }$ суадносінамі нявызначанасцей: ${\displaystyle \Gamma =\hbar /\tau }$). Часціца з шырынёй распаду 1 эВ мае час жыцця 6,582 118 89(26)·10⁻¹⁶ с. Наадварот, квантавамеханічны стан з часам жыцця 1 с мае шырыню 4,135 667 33(10)·10⁻¹⁵ эВ.

Кратныя і дробныя адзінкі

У ядзернай фізіцы звычайна выкарыстоўваюцца велічыні кіла- (${\displaystyle 10^{3}}$), мега- (${\displaystyle 10^{6}}$) і гіга- (${\displaystyle 10^{9}}$) электронвольт.

Кратныя				Дробныя
парадак	назва	абазначэнне		парадак	назва	абазначэнне
10^1 эВ	дэкаэлектронвольт	даэВ	daeV	10^−1 эВ	дэцыэлектронвольт	дэВ	deV
10² эВ	гектаэлектронвольт	гэВ	heV	10^−2 эВ	сантыэлектронвольт	сэВ	ceV
10³ эВ	кілаэлектронвольт	кэВ	keV	10^−3 эВ	міліэлектронвольт	мэВ	meV
10^6 эВ	мегаэлектронвольт	МэВ	MeV	10^−6 эВ	мікраэлектронвольт	мкэВ	µeV
10^9 эВ	гігаэлектронвольт	ГэВ	GeV	10^−9 эВ	нанаэлектронвольт	нэВ	neV
10^12 эВ	тэраэлектронвольт	ТэВ	TeV	10^−12 эВ	пікаэлектронвольт	пэВ	peV
10^15 эВ	петаэлектронвольт	ПэВ	PeV	10^−15 эВ	фемтаэлектронвольт	фэВ	feV
10^18 эВ	экзаэлектронвольт	ЭэВ	EeV	10^−18 эВ	атаэлектронвольт	аэВ	aeV
10^21 эВ	зетаэлектронвольт	ЗэВ	ZeV	10^−21 эВ	зептаэлектронвольт	зэВ	zeV
10^24 эВ	ётаэлектронвольт	ІэВ	YeV	10^−24 эВ	ёктаэлектронвольт	іэВ	yeV

Некаторыя значэнні энергіі ў электронвольтах

Цеплавая энергія паступальнага руху адной малекулы пры пакаёвай тэмпературы	0,025 эВ
Энергія іанізацыі атама вадарода	13,6 эВ
Энергія электрона ў прамянёвай трубцы тэлевізара	Парадку 20 кэВ
Энергіі касмічных прамянёў	1 МэВ — 1000 ТэВ
Тыповая энергія ядзернага распаду:
альфа-часціцы	2-10 МэВ
бэта-часціцы і гама-прамяні	0-20 МэВ

Зноскі

1. Logopedia
   <a href="https://wikidata.org/wiki/Track:Q53859674"></a>
2. 6.5.6 // Quantities and units—Part 1: General — 1 — ISO, 2009. — P. 22. — 41 p.
   <a href="https://wikidata.org/wiki/Track:Q15028"></a><a href="https://wikidata.org/wiki/Track:Q26711930"></a>
3. SI A concise summary of the International System of Units, SI — 2019.
   <a href="https://wikidata.org/wiki/Track:Q68977959"></a>
4. 2018 CODATA Recommended Values of the Fundamental Constants of Physics and Chemistry — 2019.
   <a href="https://wikidata.org/wiki/Track:Q78206045"></a>
5. Conversion factors for energy equivalents // The NIST Reference on Constants, Units and Uncertainty.