電子ﾎﾞﾙﾄとは…

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電子ﾎﾞﾙﾄ
(ｴﾚｸﾄﾛﾝﾎﾞﾙﾄ)
【記号】
eV
【系】
SI併用単位(SI単位で表される数値が実験的に得られるもの)
【量】
ｴﾈﾙｷﾞｰ
【SI】
1.602 176 565(35)×10 J
【定義】
電子1個を1Vの電位差で加速したときのｴﾈﾙｷﾞｰ

(2010CODATA)|

電子ﾎﾞﾙﾄ(でんしﾎﾞﾙﾄ､ｴﾚｸﾄﾛﾝﾎﾞﾙﾄ､electron volt､記号 eV)は､ｴﾈﾙｷﾞｰの単位である｡ｴﾚｸﾄﾛﾝﾎﾞﾙﾄともいう｡素粒子の質量の単位としても使われる｡

1 V の電位差がある自由空間内で電子 1 つが得るｴﾈﾙｷﾞｰを 1 eV とする｡非常に小さな単位である｡1 eV の2010年CODATA推奨値は 1.602 176 565(35)×10 J(括弧内は拡張不確かさ)である[1]｡質量に換算すると 1.782 661 845(39)×10 kgとなる｡1 eVの平均運動ｴﾈﾙｷﾞｰをもつ気体の温度は11 604 Kとなる｡

物性物理学から素粒子物理学､あるいは化学､半導体工学などの幅広い分野で使用されるｴﾈﾙｷﾞｰの単位である(*)｡分野によって使用される桁数が大きく異なる｡物性分野では数 meV - 数 eV(もっと大きい場合もある)のｵｰﾀﾞｰ(1 meVが約10 Kに相当)である｡素粒子分野では数 MeV - 数 GeV(あるいはそれ以上)のｵｰﾀﾞｰでの議論がなされる｡電子質量は約0.5MeV､陽子質量は約1GeVに相当する｡

日本語では活字での正式な表記の際には｢電子ﾎﾞﾙﾄ｣を用いることが多いが､発表･会話などではほとんどの場合｢ｴﾚｸﾄﾛﾝﾎﾞﾙﾄ｣と読む｡単に｢ｲｰｳﾞｨｰ｣と読まれることもある｡日本の高ｴﾈﾙｷﾞｰ(素粒子)分野では､MeV､GeV､TeVなどをそれぞれ､“ﾒﾌﾞ”､“ｼﾞｪﾌﾞ”､“ﾃﾌﾞ”などと発声する場合がある｡

主な利用場面

電子ﾎﾞﾙﾄは日常生活ではあまり用いられない単位と言えるが､巨視的な物質や現象を素粒子1個単位から記述するのに便利である｡このため学問や産業の現場において､光子や電子､原子などの持つｴﾈﾙｷﾞｰを表す際に広く利用される｡以下､代表的な例を幾つか挙げる｡

• 物質中の電子の持つｴﾈﾙｷﾞｰを表現する際に用いられる｡例えば外部から与えた電界によって全体の電位が1V変化すると､中の電子のﾎﾟﾃﾝｼｬﾙｴﾈﾙｷﾞｰが1eV変化することになるため､計算上都合が良い｡
  • 物質全般の価電子､自由電子などのｴﾈﾙｷﾞｰの表現に用いられる｡
  • 半導体素子内部のﾊﾞﾝﾄﾞ構造の表現に用いられる｡
  • ﾌﾟﾗｽﾞﾏ中の電子(や原子)のｴﾈﾙｷﾞｰの記述に用いられる｡
• 可視光域での光子1個のｴﾈﾙｷﾞｰは数eV単位となり､物質との相互作用の取り扱いに便利である｡

脚注

関連項目

• 物理単位一覧
• ｴﾈﾙｷﾞｰの比較

【】
【ｼﾞｭｰﾙ】
【ｷﾛﾜｯﾄ時】
【電子ﾎﾞﾙﾄ】
【重量ｷﾛｸﾞﾗﾑﾒｰﾄﾙ】
【ｶﾛﾘｰ】

【1 J】
= 1 kg･m2/s2 | ~=0.278×10 | ~=6.241×10 | ~=0.102 | ~=0.239
【1 kWh】
= 3.6×10 | = 1 | ~=22.5×10 | ~=0.367×10 | ~=0.860×10
【1 eV】
~=0.1602×10 | ~=44.5×10 | = 1 | ~=16.3×10 | ~=38.3×10
【1 kgf･m】
= 9.80665 | ~=2.72×10 | ~=0.613×10 | = 1 | ~=2.34
1 cal_IT = 4.1868 | ~=1.163×10 | ~=0.261×10 | ~=0.427 | = 1

出典:wikipedia
2012/05/13 05:11

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