Flashcard FC284704
Em espalhamento Compton, para qual ângulo de espalhamento do fóton ocorre o ganho máximo de energia pelo elétron?
Questões sem classificação de assunto (Física)
IDECAN · 2014
Em espalhamento Compton, para qual ângulo de espalhamento do fóton ocorre o ganho máximo de energia pelo elétron?
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Resposta
180° (retroespalhamento)Explicação:
A transferência de energia ao elétron é \(K=h\nu-h\nu'\) com \(h\nu'=\dfrac{h\nu}{1+\dfrac{h\nu}{mc^{2}}(1-\cos\theta)}\). Como \(1-\cos\theta\) é máximo em \(\theta=180^\circ\), o ganho de energia do elétron também é máximo.
Exemplo:
Tomando \(h\nu=0{,}5\ \mathrm{MeV}\) e \(mc^{2}=0{,}511\ \mathrm{MeV}\):
\(\dfrac{h\nu}{mc^{2}}=\dfrac{0{,}5}{0{,}511}\approx0{,}9785\).
Para \(\theta=180^\circ\): \(h\nu'=\dfrac{0{,}5}{1+0{,}9785\times2}=\dfrac{0{,}5}{2{,}957}\approx0{,}169\ \mathrm{MeV}\), então \(K=0{,}5-0{,}169=0{,}331\ \mathrm{MeV}\).
Para \(\theta=90^\circ\): \(h\nu'\approx0{,}253\ \mathrm{MeV}\), \(K\approx0{,}247\ \mathrm{MeV}\).
Logo, a transferência de energia é máxima em \(\theta=180^\circ\).
Veja como foi cobrado:
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