Elettronvolt

2025-06-08T15:44:04Z

37.161.38.162:

In [[fisica]] l{{'}}'''elettronvolt''' o '''volt-elettrone''' (simbolo '''eV''')<ref>{{Cita web|lingua=en|autore=The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)|url=https://goldbook.iupac.org/terms/view/E02014|titolo=IUPAC - electronvolt (E02014)|sito=goldbook.iupac.org|p=75|accesso=2025-03-13}}</ref><ref>[http://www.bipm.org/en/si/si_brochure/chapter4/table7.html ''SI brochure''], Sec. 4.1 Table 7 {{webarchive |url=https://web.archive.org/web/20120716204133/http://www.bipm.org/en/si/si_brochure/chapter4/table7.html |data=16 luglio 2012}}</ref><ref>Dott. Ing. Gaetano Mannino-Patané, ''La tecnica elettronica e le sue applicazioni'', Dall'elettrone alla televisione a colori, Milano, Editore Ulrico Hoepli, Aprile 1947, p.13</ref> è un'[[unità di misura]] dell'[[energia]], molto usata in ambito [[fisica atomica|atomico]] e [[fisica delle particelle|subatomico]]. Viene definito come l'[[energia]] guadagnata (o persa) dalla [[carica elettrica]] di un singolo [[elettrone]], che si muove nel [[vuoto (fisica)|vuoto]] tra due punti di una regione tra i quali vi è una differenza di [[Potenziale elettrico|potenziale elettrostatico]] di 1 [[volt]].

Sono molto usati i suoi multipli '''keV''', '''MeV''', '''GeV''', '''TeV''': si vedano in proposito i [[Sistema internazionale di unità di misura#Prefissi|prefissi del SI]]. L'elettronvolt non è tuttavia un'unità di misura del [[sistema internazionale di unità di misura]]; trattasi dunque di una unità pratica, come l'[[anno luce]]<ref>{{Cita web|url=http://physics.nist.gov/cuu/Units/outside.html|titolo=Definitions of the SI units: Non-SI units}}</ref> o il litro, o anche empirica come il grado di temperatura (in quanto direttamente derivante da uno strumento).

Spesso, per praticità, i multipli dell'elettronvolt non vengono pronunciati come si usa con le altre unità di misura (per esempio megajoule), ma vengono pronunciati come si scrivono (per esempio si dice «keV», «MeV», «GeV», «TeV», al posto di «kiloelettronvolt», «megaelettronvolt», «gigaelettronvolt» e «teraelettronvolt»).

==Conversioni==
Un elettronvolt è 1 [[volt]] (cioè [[joule]] diviso [[coulomb]]) moltiplicato per la carica di un elettrone; corrisponde a un quantitativo molto piccolo di [[energia]], pari all'inverso del [[Coulomb|numero di Coulomb]]:

:1 eV = {{M|0.1602176634|ul=aJ}} = {{m|1,602176634e-19|u=J}}

In chimica di solito si utilizza per l'[[energia di ionizzazione]] riferirsi a una [[mole]], che è l'unità di misura della [[quantità di sostanza]].

==Usi==
Nella [[fisica delle particelle]], il '''megaelettronvolt''' (1 MeV = 106 eV) e il '''gigaelettronvolt''' (1 GeV = 109 eV) sono utilizzati per misurare la [[massa (fisica)|massa]] delle particelle elementari, usando l'[[equazione]] di conversione della [[relatività ristretta]]: [[E=mc²|E = mc²]], dove ''E'' sta per energia, ''m'' per massa e ''c'' è la [[velocità della luce]] nel vuoto.<ref>Barrow, J. D., ''Natural Units Before Planck'', Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, 24 (1983): 24.</ref>
In queste unità, la [[massa (fisica)|massa]] di un [[elettrone]] è di 0,511 MeV/c2, e quella di un [[protone]] di 938 MeV/c2; quella del [[bosone di Higgs]] è di 125,35±0,15 GeV/''c''2 <ref>{{Cita pubblicazione|cognome1=ATLAS |cognome2=CMS |wkautore1=ATLAS experiment|wkautore2=Compact Muon Solenoid|arxiv=1503.07589 |titolo= Combined Measurement of the Higgs Boson Mass in pp Collisions at √s=7 and 8 TeV with the ATLAS and CMS Experiments|rivista=Physical Review Letters |volume=114 |numero=19 |p=191803 |data=26 marzo 2015 |doi=10.1103/PhysRevLett.114.191803 |pmid=26024162 |bibcode=2015PhRvL.114s1803A }}</ref>

Per confronto, l'energia cinetica delle particelle [[carica elettrica|cariche]] generate in un'[[Bomba atomica|esplosione nucleare]] va da 0,3 a 3 MeV. Una normale [[molecola]] [[atmosfera|atmosferica]] ha un'energia di circa 0,03 eV. Un sistema, la cui [[temperatura assoluta]] (in [[kelvin]] o [[Grado Rankine|rankine]]) ha valore pari a Ta, ha un valore di [[temperatura fondamentale]] (per esempio [[joule]], o [[erg]]) pari a T=kBTa, dove kB è la [[costante di Boltzmann]]. Il valore corrispondente eV si ottiene dividendo ancora la temperatura fondamentale per il valore della [[Carica elementare|carica fondamentale]] (in eV/unità energetica adottata). Spesso la massa viene misurata in eV/c2 (oppure nei suoi multipli MeV/c2 e GeV/c2), dove si utilizza un sistema di [[unità naturali]] ponendo ''c'' = 1, cosa utile per l'analisi a livello teorico.

In [[spettroscopia]], si usa l'elettronvolt per esprimere l'[[energia di legame]] di un elettrone in un [[orbitale atomico]] e l'energia dei [[fotone|fotoni]] usati per sondarne le proprietà ([[spettroscopia fotoelettronica]] e [[Spettroscopia XAS|spettroscopia di assorbimento dei raggi X]]). Per esempio, l'espulsione di un elettrone dallo stato più profondo di un atomo di [[argento]] richiede una radiazione di 25 514 eV, propria dei [[raggi X|raggi X duri]].

== Note ==
<references/>

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== Collegamenti esterni ==
*{{Collegamenti esterni}}

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