1 eV =1.602176634 × 10⁻¹⁹ j
Así es como se define el voltio Electron y su relación con el Joule:
* Definición: Un voltio de electron es la cantidad de energía cinética obtenida por un electrón cuando se acelera a través de una diferencia de potencial eléctrico de un voltio.
* Derivación: El trabajo realizado en una carga q que se mueve a través de una diferencia de potencial V viene dada por W =QV. Para un electrón, q =-e, donde E es la carga elemental (1.602176634 × 10⁻¹⁹ c). Entonces, 1 eV =(1.602176634 × 10⁻¹⁹ c) × (1 V) =1.602176634 × 10⁻¹⁹ J.
¿Por qué usar Electron Volts?
Si bien el Joule es la unidad de energía SI, el voltio de electron a menudo es más conveniente en la física atómica y nuclear porque:
* magnitudes más pequeñas: Las energías involucradas en los procesos atómicos y nucleares suelen ser muy pequeñas, del orden de unos pocos voltios electrónicos. El uso de Electron Volts evita lidiar con números muy pequeños como 10⁻¹⁹ J.
* Relación directa con el potencial: Relaciona directamente la energía de las partículas cargadas con el voltaje que experimentan, que es un parámetro común en estos campos.
Ejemplo:
* La energía de ionización del hidrógeno es de aproximadamente 13.6 eV, que es equivalente a 2.18 × 10⁻¹⁸ J.
En resumen, el Electron Volt es una unidad conveniente de energía para la física atómica y nuclear. Está directamente relacionado con la unidad de energía SI, el Joule, por un simple factor de conversión.
