電気素量と電子ボルト

電気素量eと電子ボルト1eVはどうして同じ値なんですか？

eの単位はCですが、eVの単位はJとされています。電気素量を用いて、単位をJになおしたいのですが電子ボルトを使って単位を変えることって可能なんでしょうか？

No.2 回答者： foobar 回答日時： 2010/01/07 17:00

１[V]の電位差で(1.602*10^(-19)[C]の電荷を持つ）電子が獲得するエネルギーが1[eV]なので、

1[eV]=1.602*10^(-19)[J[　です。

No.1 回答者： sanori 回答日時： 2010/01/07 16:54

こんにちは。

＞＞＞電気素量eと電子ボルト1eVはどうして同じ値なんですか？

ｅクーロンの電荷を電界に逆らって１Ｖ動かす仕事は、１ｅ×１Ｖですよね？
その仕事を１ｅＶと決めたのです。
１を掛け算するのですから、数字としては変わりません。


＞＞＞eの単位はCですが、eVの単位はJとされています。

「エネルギーや仕事の単位として、ｅＶもＪも使ってよい」とするのが正解です。


＞＞＞電気素量を用いて、単位をJになおしたいのですが電子ボルトを使って単位を変えることって可能なんでしょうか？

当然可能です。
ｅ　＝　１．６　×　１０^(-19)　［Ｃ］
なので、
１ｅＶ　＝　１．６　×　１０^(-19)　［Ｃ・Ｖ］
ここで［Ｃ・Ｖ］を単位変換すると、
１Ｃ・Ｖ　＝　１（Ａ・ｓ）・Ｖ　＝　１（Ａ・Ｖ）・ｓ　＝　１Ｗ・ｓ　＝　１Ｊ
よって、
１ｅＶ　＝　１．６　×　１０^(-19)　Ｊ
です。

ｅＶをＪに直すときは、１．６×１０^(-19) をかければよいし、
ＪをｅＶに直すときには、１．６×１０^(-19) で割ればよいです。