电子伏特（eV）

焦耳，是日常科学里的能量单位，对单个粒子来说大得可笑——好比用吨来量一根睫毛的重量。粒子物理学家需要一个与他们所研究之物相称的单位，于是选了一个与简单、具体的事件挂钩的单位：一个电子被推过一节一伏电池的电压时，会获得多少能量。那一丁点能量，就是一个电子伏特，记作 eV。

按定义，一个电子伏特就是一个电子通过一伏电势差时所获得的能量。以人类的标准看它是极小的能量（约为 1.6 乘以十的负十九次方焦耳），但对亚原子世界恰到好处：把一个电子束缚在氢原子里的能量约为 13.6 eV，而你眼睛看到的光，每个光子带有几个 eV。由于质量和能量可以互换，同一个单位还兼作质量单位（电子的质量约为 50 万 eV），并且把光速折算进去后，也兼作动量单位——这种便利来自使用自然单位。

电子伏特之所以重要，是因为它是这个领域的通用货币：每个粒子的质量、每次碰撞的能量、每个束缚能，都用 eV 或它的倍数来标注。说同一个单位，能让物理学家立刻比较，比如一个化学键的能量（几个 eV）与造一个希格斯玻色子所需的能量（1250 亿 eV）。要分清的一个提醒：eV 是能量单位，不是电压单位。一节一伏电池和一个一电子伏的能量虽相关，却是不同种类的量。