Das Elektronenvolt oder Elektronvolt (Einheitenzeichen eV) ist eine Einheit der Energie (Formelzeichen W).
1 eV = 1,602 176 462(63) * 10-19 J
1 Elektronenvolt ist die Energie, die ein Teilchen mit der Ladung 1 e (Elementarladung) erhält, wenn es die Spannung von 1 V durchläuft. Die Energie lässt sich einfach ins SI-Sytem überführen, indem man für den Buchstaben e die Elementarladung Coulomb einsetzt.
Das Elektronenvolt wird als praktische Einheit in der Atomphysik und verwandten Fachgebieten verwendet. In der experimentellen Elementarteilchenphysik hat sich das Elektronenvolt als 'handliche' Einheit durchgesetzt. Sowohl die Ruhemasse von Elementarteilchen als auch die Energie, auf die sie in Elemantarteilchenbeschleunigern (Synchrotron) gebracht werden, werden in (Vielfachen von) Elektronenvolt angegeben. Bei der Umrechnung Hilft diese Relation aus der speziellen Relativitätstheorie
- E = m c2,
wobei E für die Energie, m für die Masse und c für die Vakuumlichtgeschwindigkeit steht. In diesen Einheiten hat ein Elektron etwa eine Masse von 0.5 MeV und ein Proton von etwa 940 MeV.
Gebräuchliche Einheiten sind
- keV (Kilo-Elektronenvolt)
- MeV (Mega-Elektronenvolt) (die Masse eines Elektrons ist etwa 0,5 MeV)
- GeV (Giga-Elektronenvolt) (die Masse eines Protons ist etwa 0,9 GeV)
- TeV (Tera-Elektronenvolt)
siehe auch: Physikalische Konstanten
Als Vergleich: Die geladenen Teilchen einer Kernspaltung reichen von 0.3 bis 3 MeV. Ein typisches Molekül in der Atmosphäre hat eine Energie von etwa 0.03 eV.
Um die Energie eines Teilches von Elektronvolt in seine Temperatur umzurechnen, multipliziere man mit 11.604. Siehe auch Größenordnung.