Si 1 EV = 1.6 × 10 ^ -19 C, ¿significa que la partícula tiene una carga de 48C?

Answer 1

Creo que estás teniendo un malentendido debido a las unidades … estás viendo voltios de electrones (eV) igual que la carga elemental, la carga de un electrón, (e).

Estas son en realidad cosas muy diferentes.

Para comprender qué es un voltio de electrones, piense en los tubos CRT de estilo antiguo (del tipo de televisores y monitores antiguos, o en los electroscopios). Estos electrones se disparan en una pantalla al pasarlos a través de una diferencia potencial. La energía potencial de cruzar el campo creado se convierte en energía cinética del electrón … E_K = \ Delta E_P = q \ Delta V. En un CRT típico, el voltaje utilizado es de aproximadamente 20 000 V, por lo que un electrón gana (20 000 J / C) (1.6 \ veces 10 ^ {- 19} C) = 3.2 \ veces 10 ^ {- 15} J

Eso es bastante pequeño, por lo que en las escalas de electrones individuales usamos una unidad de atajo que es más fácil de trabajar y más fácil de calcular. Definimos una unidad de energía llamada un voltio de electrones como la cantidad de energía que obtiene algo con una carga de 1 e cuando cruza una diferencia de potencial de 1 voltio.

De modo que 3.2 \ times 10 ^ {15} J es solo 20 000 eV. Mucho más bonito.

¡Pero ocasionalmente el universo acelera partículas a energías mucho más altas que esto! Al igual que la partícula que usted cita, que tiene una energía equivalente a pasar por 3 \ times 10 ^ {20} voltios! De repente, una partícula (un protón en este caso) tiene suficiente energía para que tenga sentido hablar de ella en términos de julios en lugar de eV … y eso es lo que calculó, no una carga sino una energía. ¡Esta partícula tiene 48 julios de energía!

¡Eso es asombrosamente enorme para un protón! ¡No es de extrañar que llamaran a esta partícula OMG!