Electronvolt
Unitas extra SI, ad usum admissa · quantitas: energia
01 · Definitio
Electronvolt in officinis acceleratorum natum est: energiam particularum iulis numerare tam incommodum est quam intervallum inter urbes micronibus metiri.
Unum electronvolt est energia quam electron acquirit, cum differentiam potentialem unius volt transierit. Definitio statim in numerum vertitur: onus electronis per volt multiplicatum dat 1,602 176 634·10⁻¹⁹ iulis — ab anno 2019 valor exactus, quia onus elementarium definitione amperis fixum est. Unitas totam physicam minimarum scalarum tegit: energia vinculi moleculae pauca electronvolt, quantum radiorum X denae kiloelectronvolt, proton in Magno Conlisore Hadronum septem teraelectronvolt.
Energiam photonis in electronvolt dat numerus 1240 divisus per longitudinem undae in nanometris. Lux viridis 550 nm est 2,25 eV, et quidquid videtur inter 1,65 et 3,26 eV cadit. Unus numerus constantem Planck in sinu supplet.
02 · Conversio
Energiam insere — tabula convertet
Solum electronvolt commode in quattuor scalas simul vertitur: energiam, temperaturam, longitudinem undae, massam. Physici quattuor pro synonymis utuntur — «transitus ad duo electronvolt» et «linea ad 620 nanometra» idem describunt.
Per E = mc² electronvolt etiam mensura massae fit. Electron pendit 511 keV/c², proton 938 MeV/c², boson Higgs 125 GeV/c². In physica particularum divisio per c² plerumque omittitur.
| Unitas | Nomen | Valor | Ubi occurrit |
|---|---|---|---|
| eV | electronvolt | 1 | vincula moleculae, spectra atomorum |
| meV | millielectronvolt | 1000 | vibrationes reticuli, strepitus thermicus |
| keV | kiloelectronvolt | 0,001 | radii X, tunicae interiores |
| MeV | megaelectronvolt | 1·10⁻⁶ | transitus nucleares, massae particularum |
| GeV | gigaelectronvolt | 1·10⁻⁹ | conlisores, massa protonis |
| TeV | teraelectronvolt | 1·10⁻¹² | finis acceleratorum, radii cosmici |
Idem versus quattuor modis legitur: ut energia, ut longitudo undae photonis, ut temperatura kT, ut massa in eV/c². Physici his pro synonymis utuntur.
03 · Ordines magnitudinum
a strepitu thermico ad radios cosmicosvinculum chemicum et lux visibilis
04 · Instrumenta metiendi
Quibus electronvolt metiantur
Radiationem secundum energias quantorum expandit. Deprehensor germanicus lineas ad kiloelectronvolt subtiliter discernit.
Energiam radii statuit tensio tota quam particula transiit: inde unitas nomen accepit. LHC protonem ad 7 TeV accelerat.
Energiam electronum luce excussorum metitur: differentia inter quantum et energiam motus energiam vinculi in materia dat.
Particulam totam absorbet et energiam emissam in gigaelectronvolt metitur. Sic boson Higgs ad 125 GeV inventus est.
05 · Regulae scribendi
e minusculum, V maiusculum, praefixum ante utrumque
Signum coniunctim scribitur: keV, MeV, GeV — praefixum ante totam unitatem stat, non inter litteras eius. E maiusculum exa significaret, v minusculum nihil. In oratione currente scriptura nominis vernacula admittitur, in formulis autem et tabulis signum Latinum praestat.
In physica particularum ratio valet in qua c = 1, et massa simpliciter in GeV scribitur, sine divisione per quadratum velocitatis lucis. Extra hunc campum c² omitti non licet: eV et eV/c² diversae quantitates sunt.
06 · Unitates finitimae
Electronvolt in confinio trium unitatum SI stat: onus electronis coefficientem dat, volt definitionem, iulum eventum. Per constantes Planck et Boltzmann in frequentiam et temperaturam vertitur.
Ad 300 K energia thermica kT est 25,9 meV — hic valor scalam processuum thermicorum in electronica et chemia statuit.
07 · Pars historica
Vicinae in scalis atomicis
Unitas energiae rationis CGS. Ad scalas atomicas nimis crassa evasit: electronvolt sescentis miliardis partibus minus est quam erg.
Energia ionizationis hydrogenii: 13,6 eV. Spectra atomorum adhuc in rydbergis et centimetris inversis numerantur.
Unitas atomica energiae, duplo maior quam rydberg. Calculi molecularum in ea ipsa aguntur — ita omnes constantes ex aequationibus evanescunt.
Energia vinculi in molem materiae computata. Biochemia et chemia organica eam tenent; physica ad electronvolt transiit.
Unitas extra SI quae anno 2019 exactior quam iulum facta est
Ante reformationem SI electronvolt proximum erat: valor eius ex onere electronis mensurato pendebat et cum quoque novo experimento corrigebatur. Anno 2019 onus elementarium definitione fixum est — prorsus 1,602 176 634·10⁻¹⁹ coulombi — et coefficiens conversionis ex electronvolt in iula numerus exactus sine incertitudine factus est. Res mira orta est: unitas extra SI, quam SI tantum «ad usum admittit», nunc cum iulo absolute stricte cohaeret, cum multae quantitates intra ipsam rationem finita subtilitate metiantur.
Index · unitates mensurae
Tabula pro quaque quantitate
Septem unitates fundamentales SI, duae et viginti derivatae propriis nominibus, atque unitates extra systema, sine quibus neque ars technica neque vita cotidiana agitur. Quaeque folium suum habet: definitio, conversio, instrumenta, regulae scribendi. In 36 linguis.
Unitates extra SI
tabulam electronvolt aperireUnitates fundamentales SI
colore testaceo eae quae post electronvolt stantUnitates SI derivatae nomine proprio
viginti duae tabulaeLingua tabulae
36 linguae. Signum eV et formulae non vertuntur — in omnibus linguis eadem sunt; vertuntur oratio, exempla et regulae scribendi cuiusque scripturae.