Elektronowolt
To jest dodatek rozszerzający artykuł: „Pierwsze chwile wszechświata”.
TeV czyli teraelektronowolt jest jednostką energii używaną w fizyce cząstek elementarnych. Przedrostek "tera" oznacza, że jest wielokrotnością jednostki podstawowej - eV (elektronowoltu).
1 eV to 1.602 176 6208 x 10-19J (dżuli)[1]
W dalszej części artykułu będę posługiwał się różnymi wielokrotnościami elektronowolta, dlatego wypisze je teraz.
- 1000 eV (elektronowoltów) = 1 KeV (kiloelektronowolt)
- 1000 KeV (kiloelektronowoltów) = 1 MeV (megaelektronowolt)
- 1000 MeV (megaelektronowoltów) = 1 GeV (gigaelektronowolt)
- 1000 GeV (gigaelektronowoltów) = 1 TeV (teraelektronowolt)
- 1000 TeV (teraelektronowoltów) = 1 PeV (petaelektronowolt)
Elektronowolt jako masa
Dzięki równoważności masy i energii ( E=mc2 ), jednostka elektronowoltu jest często używana przez fizyków do określania masy spoczynkowej cząstki elementarnej.
Przykładowo: masa spoczynkowa elektronu to 9.109 x 10-31 kg[2], co odpowiada 0.511 MeV[3].
Patrząc na równoważność masy i energii ( E=mc2 ), jednostkę MeV powinniśmy formalnie zapisać jako MeV/c2. Jednak naukowcy zwyczajowo pomijają człon c2. W tym artykule będę trzymał się tej konwencji.
Praktyczne porównanie
Jak 6.5 TeV (energia kinetyczna protonu w LHC) ma się do naszych codziennych doświadczeń?
Po przeliczeniu na dżule otrzymujemy
Ile to jest? Można to porównać do energii kinetycznej komara, ważącego 2.5 miligrama, poruszającego się z prędkością 1 m/s.
Jednak należy pamiętać, że cała ta energia zawarta jest tylko w jednym protonie. Podczas gdy komar ma masę rzędu tryliona protonów. Mały, ale wariat.