Vamos a empezar una serie de entradas con las que iremos aclarando e intentando explicar algunos conceptos que se usan muy a menudo para hablar de física de partículas y de aceleradores. Esto nos permitirá conocer algunos detalles y entender mejor lo que vamos leyendo por ahí sobre estos temas. Teniendo en cuenta de que se espera que este año nos empiece a dar sorpresas ya mismo sobre el Higgs, supersimetrías y otras lindezas, pues mejor que nos vayamos poniendo a ello.
Agruparemos estas entradas en el minicurso:
Aceleradores de partículas: Conceptos
Así que nos meteremos ya en harina.
Cuando se habla del LHC (u otro acelerador) generalmente se leen cosas como: «colisiones a 7 TeV», «la masa de tal partícula es de 126 GeV», etc. En esta entrada vamos a explicar qué es el electronvoltio y para qué se usa.
Diferencia de potencial
Tomemos un campo electroestático producido por dos carga 
Esta fuerza depende de una constante K que depende de las propiedades electromagnéticas del medio donde tenemos las cargas (por ejemplo dos cargas cualquiera sienten menos la interacción eléctrica entre ellas en el agua que en el vacío). Depende además del producto de las cargas e inversamente del cuadrado de la distancia que las separa.
Esta fuerza F se puede ver como el resultado de la interacción de la carga
donde el campo eléctrico producido por la carga
Notemos que el campo eléctrico está inducido por una carga en el espacio que la rodea y que otra carga pueden sentir e interactuar con él sintiendo una fuerza por la presencia del campo (debido a la otra carga). Además hay que notar que podríamos intercambiar
Hasta aquí hemos supuesto que las cargas están fijadas, como clavadas en el espacio, y por eso podemos hablar de una situación estática. ¿Qué pasa si libero una de las cargas? Es evidente que se empezará a mover (hacia la otra carga si son de signo opuesto y alejándose de la otra carga si son de igual signo). Es decir, la carga adquiere una energía cinética que es la energía debida al movimiento lineal, es decir, dependiendo del – módulo – de la velocidad al cuadrado.
Pero si aparece una energía cinética, dado que la energía ni se crea ni se destruye, alguien tiene que suministrarla. Y el único que puede hacer eso en este contexto es el campo eléctrico. Así que hemos de aceptar que esta configuración de cargas tiene una energía potencial que puede ser transformada en energía cinética.
La energía potencial entre dos cargas viene dada (en valor absoluto) por:
En este caso sólo tenemos una dependencia inversa con la distancia de separación y una directa con el producto de las cargas.
Llegados a este punto podemos decir que una de las cargas, por ejemplo la 2, genera un potencial asociado V cuyo valor en cada punto viene dado por:
Si ahora pongo una carga
El potencial eléctrico es una cantidad importante porque conociendo la diferencia de potenciales entre dos puntos sabemos que energía tenemos que hacer para mover una carga entre dichos puntos. Por supuesto, hay muchas razones añadidas por las que el potencial es una cantidad importante en física, pero por ahora nos quedaremos con la idea anterior.
La unidad de la diferencia de potencial entre dos puntos es el «voltio, V». Se define el voltio de la siguiente forma:
Diremos que tenemos una diferencia de potencial de 1 Voltio entre dos puntos cuando al mover una carga de 1C entre dichos invertimos una energía de 1 Julio.
Electronvoltio
El electronvoltio es una medida de energía. Su definición es muy simple:
Es la energía puesta en juego para mover la carga de un electrón en una diferencia de potencial de 1V.
Es decir, que equivale a 
Esta unidad es muy adecuada para cuando estamos tratando con problemas donde las energías tienen estos rangos ya que trabajar con Julios sería muy incómodo teniendo que manejar muchas potencias de 10 negativas.
Además, generalmente encontraremos que en física de partículas se expresan las energías, las masas, los tiempos y las distancias en esta unidad. Para recordar por qué todas estas magnitudes se expresan como si fueran energías podemos revisitar la entrada sobre Unidades Naturales.
Así el electronvoltio no es más que una unidad adecuada para las mediciones en un acelerador y la física de altas energías. Muchas veces se emplean notaciones como MeV, GeV, TeV. Esto no es más que usar los prefijos del sistema internacional aplicados a la unidad electronvoltio (eV).
Seguiremos con más conceptos de aceleradores que nos pueden ser útiles para entender que es lo que está ocurriendo o está por ocurrir en el LHC u otros experimentos de altas energías.
Nos seguimos leyendo…
Cuentos Cuánticos 
Muchísimas gracias, muchas páginas definen que es el eV pero con todo el contexto dado me lo has dejado clarisimo.
En todos los problemas de fisica, tanto la clasica como la quantica,aparece un problema de Lenguaje que desconcierta.Los concepto chocan con el sentido comun.¿Cómo puede una particula estar a la vez en dos lugares?.Esto nos sugiere algo magico o religioso.
He leido «Alicia en el pais de los Cuantos» (Alianza Ed.) y he anotado ; «¿donde vas Alicia,pobre de ti?» , «Pues a donde me lleven los quarks y las 300 subparticulas que van saliendo de los Aceleradores».En efecto: Parece que la pobrecita se ha metido en un Baile de mascaras en Venecia.Trabajo de los pedagogos es quitarles la mascara
Una pregunta!!!! si tengo un electron con una energia de 1MeV puedo calcular su velocidad solo con estos datos? es que si la calculo con Ec=mv.^2/2 con Ec=1MeV me da una velocidad mayor a la de la luz como a puedo calcular??? mil gracias!!!
Muchas gracias por sus inteligentes y didácticos artículos. Soy un profano que está construyendo un blog de física de partículas. ¡Es apasionante! Saludos muy cordiales!!!!!!!!!!!!!!!!!
Gracias, ilustrativo . Un abrazo.