¿Es el electrón voltios (eV) una unidad de energía o masa (porque algunas fuentes se refieren a eV como una unidad de energía y otras de masa)?

La energía y la masa tienen unidades relacionadas por [matemáticas] E = mc ^ 2, [/ matemáticas] y un eV es una medida de energía.

En física de partículas es bastante natural tomar [math] \ hbar = c = 1, [/ math] ya que simplifica muchas fórmulas para eliminar estas constantes, y generalmente pueden reinsertarse fácilmente cuando sea necesario. En este caso, la energía y la masa parecen tener las mismas dimensiones.

Entonces, la gente comúnmente discute masas medidas en eV.

Pero ese factor de c ^ 2 siempre se entiende. Lo necesita si desea convertir, por ejemplo, una masa dada en eV a una masa en unidades cgs o en SI, a gramos o kilogramos.

Otro número útil para recordar cuando se usa este sistema de unidades es [matemática] \ hbar c \ sim 197 \, \ text {MeV-fm}. [/ Matemática] Esto permite la conversión directa entre momentos o energía dada en MeV y escalas de distancia en fermis (femtómetros).

Una pregunta similar podría ser: ¿son los años una unidad de tiempo o distancia? ¡Puedes medir una distancia entre galaxias en años luz!

Un buen truco que puedes hacer es establecer la velocidad de la luz en uno. Como la velocidad es la distancia en el tiempo, si la velocidad no tiene unidades, ¡los metros y los segundos son iguales!

Es posible que conozca la ecuación E = mc ^ 2. Si c es uno, ¡entonces masa y energía también son iguales!

¿Pero por qué alguien haría eso? Digamos que tienes dos partículas colisionando para formar una nueva partícula. La energía proviene de la velocidad de las partículas y la masa. Si todo ya está en la misma unidad, ¡es mucho más fácil hacer cálculos! De lo contrario, necesitaría convertir kg a eV y eV a kg en cada paso del camino.

Para responder a su pregunta, eV es una unidad de energía. Pero si dice que la velocidad de la luz es 1 (sin unidades), puede dar una masa en eV (y una longitud en años). Es mucho más fácil al hacer cálculos físicos de partículas, ya que no necesita convertir.

Si.

Si no le gusta eV como masa, simplemente multiplique por [math] e = 1.6 \ times 10 ^ {- 19} [/ math] coulomb. Ahora está en julios. Luego divide por el cuadrado de la velocidad de la luz. Eso lo pone en unidades de masa más habituales. Ejemplo: la masa de electrones es 0.511 MeV = 511000 eV. Eso es [matemáticas] 8.187 \ veces 10 ^ {- 14} [/ matemáticas] julios. Dividir por [matemática] c ^ 2 [/ matemática]: [matemática] 9.109 \ por 10 ^ {- 31} [/ matemática] kg.

Observe que tanto e como c son constantes. Ellos nunca cambian. Eres libre de usarlos para definir nuevas unidades.

Es una unidad de energía, e V, MeV, GeV, Te V, todas son unidades de energía.

has oído hablar de la equivalencia de energía de masa que es ambas.