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A veces los profesores de Instituto
insistimos en la utilización exclusiva del Sistema Internacional
de unidades, aunque eso nos aleja de la práctica científica,
en la que se utilizan normalmente las unidades más adaptadas a
los problemas que se tratan.
¿Por qué utilizar el Julio
para energías como las que se manejan aquí si los valores
típicos están entre 10–7
y 10–10 J? Lo mismo sucede con las
masas y los momentos lineales (animamos a hacer unos numeritos...)
Una unidad de la que partir es el electronvoltio,
1 eV es la variación de energía potencial de una partícula
con carga e al atravesar una diferencia de potencial de 1 V. Como la carga
elemental (la del electrón en módulo es e = 1,602·10–19
C) y la variación de energía potencial es la carga por la
diferencia de potencial, 1 eV = 1,602·10–19
J.
En física de altas energías
las unidades más utilizada son múltiplos del eV, el MeV
(106 eV), el GeV (109
eV) y el TeV (1012 eV).
Para los momentos lineales, las unidades
que convienen son esas mismas divididas por la velocidad de la luz en
el vacío, c. Para ver que eso tiene dimensiones de momento lineal,
basta fijarse en la energía relativista de los fotones: E = pc.
Así que leeremos sobre GeV/c, etc.
Y finalmente, para las masas, a nadie se
le ocurriría hablar de una partícula de 10–33
kg teniendo los MeV/c2, por ejemplo. Vemos
que el factor de conversión c2 es
el apropiado fijándonos en E = mc2.
Además, los profesionales hablan
indistintamente de masas, momentos o energías en las mismas unidades:
MeV, GeV,... ya que eligen un sistema de unidades en el que c = 1, con
lo que se eliminan todos esos factores c2,
etc. t y también se hace
= 1. Al fin y al cabo esas constantes sólo son factores de conversión...
En el futuro plantearemos ejercicios sobre esto
para alumnos de 4º de E. S. O. y Bachillerato, no tanto para que
practiquen la mecánica del cambio de unidades como para que se
vayan acostumbrando a los órdenes de magnitud implicados.
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