Um elétron ganha energia cinética equivalente a um Volt quando é acelerado por uma diferença de potencial elétrico, o que corresponde a 1.603 x 10¹⁹ unidades de energia ou trabalho. A quantidade de energia que um elétron ganha quando seu potencial elétrico aumenta em um volt é medida em elétron-volts, uma unidade de energia frequentemente usada em física atômica e nuclear. 1.602 × 10⁻¹² erg, ou 1.602 × 10⁻¹⁹ joule, é o equivalente a um elétron-volt. MeV significa 10⁶ ( 1,000,000) elétron-volts, GeV significa 10⁹ ( 1,000,000,000,000) e TeV significa 10¹² (1,000,000,000,000).
Quais são as aplicações dos elétron-volts?
As aplicações dos elétron-volts são declaradas abaixo:
1. Como unidade de massa: Na física de partículas, a unidade eV/c² é usada para descrever a massa de uma partícula. Normalmente, o sistema natural com c fixo em 1 é usado para converter massa em eV. O equivalente massa-energia da fórmula de Einstein E = mc² torna isso viável.
Quando expresso em termos de elétron-volts, o valor de 1 unidade de massa atômica é,
1 u = 931.4941 MeV/c2
2. Como unidade de momento: O momento de uma partícula pode ser calculado dividindo-se sua energia pela velocidade da luz. Em física de altas energias, o momento é frequentemente expresso em termos de elétron-volt dividido pela velocidade da luz.
3. Como unidade de distância: Na física de partículas, as unidades de energia inversa, principalmente elétron-volts, são frequentemente usadas para representar os comprimentos de dispersão das partículas. Além disso, os comprimentos de onda dos fótons são expressos em elétron-volts, com uma energia equivalente à energia do fóton expressa em elétron-volts.
4. Como unidade de temperatura: Na física de plasmas, a temperatura de um plasma é medida em elétron-volts. Aqui, o elétron-volt é dividido pela constante de Boltzmann (Kb) para obter a temperatura na escala Kelvin . Uma temperatura de 11604.5182 K pode ser calculada dividindo-se 1 eV pela constante de Boltzmann. Esse valor demonstra que a conversão de elétron-volt para Kelvin pode ser usada para simplificar cálculos envolvendo altas temperaturas.
5. Como unidade de tempo: Obtemos o resultado dividindo a constante “h” de Planck pelo elétron-volt.
582 x 10 ^ (-16) s = h/(2xπxeV)
Em um cálculo envolvendo partículas com meia-vida curta, essa relação tempo-eV nos fornecerá uma constante extremamente útil.
Uma medida de energia conhecida como elétron-volt é usada extensivamente em física de partículas e física de alta energia. Ela auxilia na simplificação de cálculos e nos fornece uma compreensão mais clara de dados que são desafiadores de analisar usando a medida padrão de energia. (joules).
1 elétron-volt é equivalente a 1.602 x 10^(-19) joules.
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