Flashcard FC284494
Qual a relação entre o número atômico Z e a energia do elétron na probabilidade de emissão de radiação de frenagem (bremsstrahlung)?
Questões sem classificação de assunto (Física)
IDECAN · 2014
Qual a relação entre o número atômico Z e a energia do elétron na probabilidade de emissão de radiação de frenagem (bremsstrahlung)?
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Resposta
A probabilidade de bremsstrahlung aumenta com o número atômico Z e com a energia do elétron.Explicação:
O coeficiente de emissão por frenagem cresce fortemente com Z (aproximadamente proporcional a \(Z^2\)) e também aumenta quando a energia dos elétrons é maior; além disso, a fração da energia cinética convertida em radiação depende de Z, da energia do elétron e da espessura do alvo.
Exemplo:
Comparando ouro (Au, \(Z=79\)) e alumínio (Al, \(Z=13\)) para elétrons de mesma energia, a razão aproximada das seções eficazes é
\( \dfrac{\sigma_{Au}}{\sigma_{Al}} \approx \left(\dfrac{79}{13}\right)^2 \approx 37 \).
Se um alvo pesado como ouro converte ~5% da energia em radiação, um alvo leve como alumínio, em condições semelhantes, teria rendimento aproximado
\( Y_{Al}\approx \dfrac{0.05}{37}\approx 0.00135 \approx 0{,}13\% \).
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