電子ボルト とは？

電子ボルトは、1 ボルトの電位差によって電子に行われる仕事に等しいエネルギーの単位で、約 1.602 × 10⁻¹⁹ ジュールです。原子物理学、素粒子物理学、量子力学で使用されます。

実際の使用例

電子ボルトは素粒子物理学、原子物理学、半導体科学の標準エネルギー単位です。X線光子エネルギーはkeVで測定され；可視光光子はeV（約1.8〜3.1 eV）；核反応はMeV；粒子加速器エネルギーはGeVまたはTeVです。

歴史

電子ボルトは20世紀初頭の量子力学と実験原子物理学の発展とともに使用されるようになりました。物理学者が電子と光子のエネルギーを測定し始めると、eVはジュールよりはるかに小さいが亜原子スケールの現象に適した便利な単位を提供しました。

よくある間違い

電子ボルトを電圧単位と混同すること——1ボルトの電位差で加速された1個の電子が得る運動エネルギーに等しいエネルギー単位です（1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J）。また、異なる物理現象を議論する際のスケールプレフィックス（keV、MeV、GeV、TeV）を混同すること。

ジュール とは？

ジュールはエネルギーの SI 基本単位です。これは、世界中の物理学、工学、科学測定における仕事、熱、電気エネルギーの標準単位です。

実際の使用例

ジュールは物理学、化学、栄養学（一部の国では食品エネルギーはキロジュールで表示）で使用されるSIエネルギー単位です。電気エネルギー、機械的仕事、熱移動はすべてジュールで測定されます。1ジュールは小さなリンゴを約1メートル持ち上げるエネルギーです。

歴史

1840年代に熱の機械的等価物を実証した英国の物理学者ジェームズ・プレスコット・ジュールにちなんで命名され、熱と機械的仕事が相互変換可能なエネルギーの形態であることを確立しました。ジュールは1960年にSIエネルギー単位として採用されました。

よくある間違い

ジュールとワットを混同すること——ジュールはエネルギー単位、ワットは電力単位（1 W = 1 J/s）です。また、変換なしに「カロリー」と「ジュール」が等しいと仮定すること：1 cal = 4.184 J。

この換算はいつ使いますか？

電気料金はキロワット時を使用し、物理計算はジュールを使用します。両者間の換算はエネルギー監査、電化製品の効率比較、電力消費の理解に不可欠です。

計算例

1 電子ボルト = 1.602177e-19 ジュール

1 ジュール = 1 ジュール

電子ボルト から ジュール への換算方法

電子ボルト を ジュール に換算するには、値に 1.602177e-19 を掛けてください。

ジュール を 電子ボルト に逆換算するには、6.241509e+18 を掛けてください。

計量基準

ジュールはエネルギーのSI組立単位で、1キログラム平方メートル毎秒二乗（kg·m²/s²）と定義されます。キロワット時（ちょうど3.6メガジュールに等しい）は、実用的な電力計測のためにBIPMによりSIと並用可能とされています。

ご存知でしたか？

1本の雷は約1〜5ギガジュールのエネルギーを放出しますが、電流として地面に届くのはわずかな割合です。エネルギーのほとんどは光、熱、そして雷の衝撃波として消散します。

クイックリファレンス：電子ボルト → ジュール

電子ボルトジュール
0.11.602177e-20
0.58.010883e-20
11.602177e-19
23.204353e-19
58.010883e-19
101.602177e-18
254.005442e-18
508.010883e-18
1001.602177e-17
2504.005442e-17
5008.010883e-17
1,0001.602177e-16

よく使われる値

電子ボルトジュール
食事カロリー（1 kcal）2.611447e+22 電子ボルト4,184 ジュール
単三電池1本5.842052e+22 電子ボルト9,360 ジュール
ケトルを沸かす2.621434e+24 電子ボルト420,000 ジュール
1日の食事（2000 kcal）5.222895e+25 電子ボルト8,368,000 ジュール
ガソリン1ガロン8.223812e+26 電子ボルト131,760,000 ジュール

利用可能な エネルギー 単位

電子ボルト のその他の変換

前提：calorie は熱化学カロリー、therm は米国 therm を指します。