Enerji Birimleri
Muhtemelen Joule'un enerjinin bir ölçüsü olarak kullanılmasına aşinasınızdır. Fakat parçacık fiziğinde bunun yerine daha uygun olan elektron-volt kullanırız. Bunu kullanmamızın nedeni parçacık çarpışmalarında ölçtüğümüz enerjinin çok küçük olması ve tek bir parçacığın enerjisi ile ilişilendirilmesidir.
Bir elektron-volt, bir elektronun 1 voltluk elektrik potansiyel farkı katederek kazandığı kinetik enerji miktarıdır. Joule ve bir elektron-volt arasında aşağıdaki bağıntıyı elde ederiz.
Biz genellikle bir kaç milyon elektron-volt seviyesindeki enerjileri kullanırız, bu yüzden aşağıdaki bağıntıları tanıtmak uygun olur.
Bu birimle 1,6x10-10J (0.000000000016 Joule) yerine 1 GeV (Giga elektron-volt) diyebiliriz.
Birim Çevirme
Diyelim ki 14 TeV'u (Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda tam operasyonda proton-proton çarpışma enerjisi) Joule'e çevirmek için yukarıdaki formulü kullanır ve
hemen hemen uçan bir sivrisineğin enerjisini elde edersiniz.
Şimdi Joule ölçümünüz varsa ve onu elektron-volt'a dönüştürmek isterseniz ne yapacaksınız? Basitçe şunu yaparsınız:
Anlayacağınız, 1 Joule yaklaşık olarak 6 bin PeV' dur. 1 joule küçük bir elmanın dünyanın yerçekimi içerisinde 1 metre düştükten sonra kazandığı kinetik enerjidir.
Alıştırma (Cevaplar sayfanın alt kısmında bulunabilir)
- 10 GeV'u Joule'e çevirin
- 100 Joule'u eV'a çevirin
Burada ölçüm ana sayfasına geri dönünüz.
Cevaplar: 1.) 1,602 x 10-9J 2.) 6,242 x 105 PeV