Elektronivoltti

Elektronivoltti (symboli eV) on energian yksikkö, jota käytetään usein atomi- ja ydinfysiikassa. Se on suuruudeltaan energiamäärä, jonka elektroni saa kulkiessaan tyhjiössä yhden voltin suuruisen potentiaalieron lävitse. Yksi elektronivoltti vastaa siis yhtä volttia kerrottuna alkeisvarauksella. SI-yksikköinä 1 eV = 1,602176634·10^-19 J.

Hiukkasfysiikassa megaelektronivolttia (1 MeV = 10⁶ eV) käytetään myös massan yksikkönä mitattaessa alkeishiukkasten massoja. Tämä perustuu massan ja energian ekvivalenssiin ja suppean suhteellisuusteorian kaavaan

$E=mc^{2}$,

missä E tarkoittaa energiaa, m massaa ja c valon nopeutta tyhjiössä. Näitä yksiköitä käyttäen elektronin massa on noin 0,5 MeV ja protonin massa noin 940 MeV.

Elektronivoltit ja lämpötila

Tietyillä fysiikan alueilla, esimerkiksi plasmafysiikassa on käytännöllistä käyttää elektronivolttia lämpötilan yksikkönä. Elektronivoltin muunnos kelvin-asteiksi (symboli K) määritellään käyttäen Boltzmannin vakiota k_B:

${1{\mbox{ eV}} \over k_{B}}={1{,}602176634\times 10^{-19}{\mbox{J}} \over 1{,}380649\times 10^{-23}{\mbox{J/K}}}=11604{,}501812{\mbox{ K.}}$

Esimerkiksi tyypillinen magneettisesti rajoitetun fuusion plasma on 15 keV, tai 175 megakelviniä.

SI-kertoimet

Kerroin	Nimi	Tunnus		Kerroin	Nimi	Tunnus
100	elektronivoltti	eV
101	dekaelektronivoltti	daeV		10−1	desielektronivoltti	deV
102	hehtoelektronivoltti	heV		10−2	senttielektronivoltti	ceV
103	kiloelektronivoltti	keV		10−3	millielektronivoltti	meV
106	megaelektronivoltti	MeV		10−6	mikroelektronivoltti	μeV
109	gigaelektronivoltti	GeV		10−9	nanoelektronivoltti	neV
1012	teraelektronivoltti	TeV		10−12	pikoelektronivoltti	peV
1015	petaelektronivoltti	PeV		10−15	femtoelektronivoltti	feV
1018	eksaelektronivoltti	EeV		10−18	attoelektronivoltti	aeV
1021	tsettaelektronivoltti	ZeV		10−21	tseptoelektronivoltti	zeV
1024	jottaelektronivoltti	YeV		10−24	joktoelektronivoltti	yeV