Flashcard FC284800
O que é o rendimento de radiação e como ele varia com a energia do elétron e com o número atômico do material?
Questões sem classificação de assunto (Física)
IDECAN · 2014
O que é o rendimento de radiação e como ele varia com a energia do elétron e com o número atômico do material?
Mostrar resposta e comentário
Resposta
Rendimento de radiação é a fração da energia inicial perdida por radiação; ele aumenta com a energia do elétron e cresce fortemente com o número atômico \(Z\).Explicação:
O rendimento é definido por \(Y=\dfrac{\Delta E_{\text{rad}}}{E_0}\), onde \(\Delta E_{\text{rad}}\) é a energia média emitida por processos radiativos e \(E_0\) a energia incidente.
As perdas por Bremsstrahlung aumentam com a energia do elétron e com \(Z\) (aproximadamente com forte dependência de \(Z\)), por isso \(Y\) cresce quando \(E_0\) ou \(Z\) aumentam. Existe uma energia crítica \(E_c\) tal que perdas por colisão = perdas por radiação; materiais com maior \(Z\) têm \(E_c\) menor.
Exemplo:
Considere um elétron com \(E_0=10\ \text{MeV}\).
Se em um material A (\(Z\) baixo) a energia radiativa perdida for \(\Delta E_{\text{rad}}=0{,}17\ \text{MeV}\):
\(Y_A=\dfrac{0{,}17}{10}=0{,}017=1{,}7\%\).
Se em um material B (\(Z\) alto) a perda radiativa for \(\Delta E_{\text{rad}}=6{,}72\ \text{MeV}\):
\(Y_B=\dfrac{6{,}72}{10}=0{,}672=67{,}2\%\).
Assim, para o mesmo \(E_0\) o material de maior \(Z\) produz rendimento de radiação muito maior, ilustrando por que \(E_c\) é menor em materiais de alto \(Z\).
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/283591
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em