El electrón volt
El concepto de potencial eléctrico proporciona una unidad de energía que es
especialmente útil en la física molecular, atómica, nuclear y de partículas
elementales. El electrón volt (eV) se define como la energía cinética adquirida
por un electrón (o un protón) acelerado a través de una diferencia de
potencial, o voltaje, de exactamente 1V. La ganancia de energía cinética del
electrón es igual (pero de carga opuesta) a su pérdida en energía potencial
eléctrica. Usando esta relación, podemos expresar la ganancia de energía
cinética en joules
aˆ†K= -aˆ†Ue= -eaˆ†V= --1.60 ×10-19C1.00V=+1.60×10-19J
Como esto es lo que significa 1 electrón volt, el factor de conversión entre el
electrón volt y el joule (con tres cifras significativas) es:
1eV=1.60× 10-19J
El electrón volt es típico de energías de la escala atómica. Así,
es conveniente expresar energías atómicas en términos deelectrón volts en vez
de jouls. La energía de cualquier partícula cargada acelerada a través
de cualquier diferencia de potencial puede expresarse en electrón volts. Por
ejemplo, si un electrón se acelera a través de una
diferencia de potencial de 1000V, su ganancia en energía cinética (aˆ†K) será
de 1000veces mayor que 1 eV electrón, o
aˆ†K=eaˆ†V= 1e1000 V=1000 eV=1 keV
El keV es la abreviatura para el kiloelectrón volt.
El electrón volt se define en términos de una partícula con la carga mínima ( el electrón o protón). Sin embargo, la
energía de una partícula con cualquier cantidad de carga también puede
expresarse en electrón volts. Así, si una partícula con una carga de
+2e, tal como
una partícula alfa, fuera acelerada a través de una diferencia de potencial de
1000 volts, ganaría una energía cinética de aˆ†K=eaˆ†V=2e1000V=2000eV=2keV.
Nota: el electrón volt es una unidad de energía. El volt no
lo es.
