什么是电子伏特（eV）?

什么是电子伏特（eV）?

          在“喜欢电子的老人”一文中，我曾经提到电子的电荷很小，很小，小到几乎无法想象的程度。在一根导线中，一个电子能不能形成电流呢？这么微小的电流，还能够计量吗？结果会是怎样呢？

       我们设想有一根连接点A与点B的导线l，在A与B两端施加1伏特的电压，拉动（或推动）这个电子从A经由导线l到B，当然需要做功。这个”功“极小，极小，几乎算不出来，可以省略不计。但是，不管怎么样，这个电子的电荷乘以1伏特应该算是一个基本单位，这就是“电子伏特”（eV）的意思。电子伏特确实太小了，简直无法想象。但是，我们必须把它搞清楚。

         假定在上述导线l中，有1安培的电流在流动，那么，一秒钟所流过的电量是1库伦（Coulonb）,记为C。这就好想象了。1库伦包含多少个电子呢？也可以说，一个电荷等于多少库伦呢？这不是在死钻牛角尖吗？不钻不行，物理学家就喜欢钻这个牛角尖。

         实际上，早在1908年，美国物理学家Robert Millikan首次通过所谓“油滴”实验测出电子所带电荷为1.602（E-19）C（字母C代表库伦，Coulomb），并且在1923年为此发现获得诺贝尔物理学大奖（注：E-19代表小数点后面有19个零）。一库伦有多少个电荷呢？大概有100,000,000,000,000,000,000多个（电子的电荷）吧？这是美国科学家钻牛角尖的胜利！

         言归正传。在二氧化钛（TiO2）纳米颗粒的表面上，使用光子撞击出一个电子可不是一件简单的事情。这是一种量子现象。不管是在国内，还是在国外，二氧化钛就是一个脾气，从它的表面上撞击出一个电子至少有要花费3.2电子伏特（即3.2eV）的能量。这个数值是老天爷确定的，我们改变不了。这意味着什么呢？这就说，该光子相应的波长必须小于380纳米，是紫外线（UV）才行，不能是可见光（380——780纳米）。老天爷真会与我们人类开玩笑！

           听说，有人把二氧化钛光触媒用到了人民大会堂，这当然很好。但是，人大会堂里面的紫外线从何而来？光触媒二氧化钛的纳米粒子得不到3.2电子伏特的激活能量，根本发挥不了光触媒的作用，此举有何意义呢？此举如同在人大会堂里面喷涂了一层二氧化钛垃圾薄膜（film），毫无用处。

         我天天在念数理化，天地生（天文，地理，生物）的“经”，也许很烦人。但是，除了念这个“经”之外，我还会什么呢？白痴一个！在我看来，国内纳米（光触媒）市场前几年被搞砸了，假冒产品满天飞舞，其根本原因就是不敢提这个3.2电子伏特（一个“大门槛”）的缘故。有人扭扭捏捏（不敢接电话），吞吞吐吐，就是不敢说电子伏特的事情。呜呼！