Como o poder de ionização de uma partícula carregada varia com sua velocidade e sua carga ao atravessar um meio?

Aumenta quando a velocidade diminui (S ∝ z²/v²), atingindo um pico; se a carga efetiva z decresce por captura de elétrons, S cai até zero ao neutralizar.

Explicação:
O stopping power segue aproximadamente \(S\propto\frac{z^2}{v^2}\).
Assim, para carga constante, reduzir a velocidade aumenta muito a ionização, gerando o pico de Bragg próximo ao fim do percurso.
Por outro lado, a captura de elétrons reduz a carga efetiva \(z\), fazendo o poder de ionização decrescer rapidamente e tender a zero quando a partícula fica neutra.

Exemplo:
Considere um próton (z=1) que desacelera de \(v_1=0{,}2c\) para \(v_2=0{,}05c\). Com carga constante:
\(S\propto\frac{1^2}{v^2}\Rightarrow \frac{S_2}{S_1}=\frac{v_1^2}{v_2^2}=\frac{(0{,}2c)^2}{(0{,}05c)^2}=16\).
Ou seja, o poder de ionização aumenta 16 vezes ao diminuir a velocidade nesse exemplo.
Se o próton capturar um elétron e virar átomo de hidrogênio (z→0), a ionização tende a zero.