Вопрос школьника
Энергию покоя частиц и соответственно их массу покоя часто измеряют в электрон-вольтах 1 эВ = 1,6 ⋅ 10-19Дж. Выразите массу покоя электрона и протона в электрон-вольтах
Ответ от учителя
Масса покоя электрона и протона может быть выражена через их энергию покоя, используя знаменитую формулу Эйнштейна E = mc², где E — энергия, m — масса, c — скорость света.
Для электрона:
E = mc²
m = E/c²
Масса покоя электрона равна его энергии покоя, деленной на квадрат скорости света:
m = (9,11 × 10^-31 кг) × (1,6 × 10^-19 Дж/эВ) / (3 × 10^8 м/с)^2
m = 5,11 × 10^-4 эВ/с²
Для протона:
E = mc²
m = E/c²
Масса покоя протона равна его энергии покоя, деленной на квадрат скорости света:
m = (1,67 × 10^-27 кг) × (1,6 × 10^-19 Дж/эВ) / (3 × 10^8 м/с)^2
m = 938,27 эВ/с²
Таким образом, масса покоя электрона составляет 5,11 × 10^-4 эВ/с², а масса покоя протона — 938,27 эВ/с².
