2.3: Electron-volți

electron-volt este o unitate de energie sau de lucru. Un electron-volt (eV) este lucrarea necesară pentru a muta un electron printr-o diferență de potențial de un volt. Alternativ, un electronvolt este egal cu energia cinetică dobândită de un electron atunci când este accelerată printr-o diferență de potențial de un volt. Deoarece magnitudinea de sarcina unui electron este de aproximativ \(1.602 × 10^{-19}\) C, rezultă că un electron-volt este de aproximativ \(1.602 × 10^{-19}\) J., Rețineți, de asemenea, că, deoarece încărcarea pe un electron este negativă, necesită muncă pentru a muta un electron dintr-un punct cu potențial ridicat într-un punct cu potențial scăzut.

exercițiu. Dacă un electron este accelerat printr-o diferență de potențial de un milion de volți, energia sa cinetică este, desigur, de 1 MeV. Cu ce viteză se mișcă atunci?

prima încercare.

\

a doua încercare.unii cititori vor ști exact ce facem aici, fără explicații. Alții pot fi complet mistificați., Pentru acesta din urmă, dificultatea este că viteza pe care am calculat-o a fost chiar mai mare decât viteza luminii. Pentru a face acest lucru în mod corespunzător, trebuie să folosim formulele relativității speciale. Vezi, de exemplu, Capitolul 15 din secțiunea Mecanică clasică a acestor note.

în orice caz, aceasta are ca rezultat \(\gamma = 2.958\), de unde \(β = 0.9411 \text{ și }v = 2.82 × 10^8 \text{m s}^{ -1}\).

Colaborator

  • Jeremy Tatum (Universitatea din Victoria, Canada)

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *