Questão FC277660
Na figura a seguir, está esboçada uma rede de difração com pontos espalhadores de luz com comprimento de onda <. Considere que os dois feixes têm o mesmo comprimento de onda e que
Ondas
CEBRASPE (CESPE) · 2022
Na figura a seguir, está esboçada uma rede de difração com pontos espalhadores de luz com comprimento de onda <. Considere que os dois feixes têm o mesmo comprimento de onda e que estão em fase ao se aproximarem do sólido cristalino.
Considerando essas informações, o espectro eletromagnético e as leis relativas ao espalhamento de luz, assinale a opção correta.
- Para que ocorra interferência construtiva em um ponto P à direita da figura, a diferença de caminho percorrido pelos raios de luz A e B deve ser um múltiplo inteiro de \(\lambda\).
- O espalhamento das ondas eletromagnéticas incidentes deve-se à oscilação de nêutrons nos pontos espalhadores.
- No caso de uma estrutura cristalina do tipo CCC com raio atômico de 0,14"7, o espaçamento interplanar para o conjunto de planos (hkl) = (111) é menor que .
- A frequência da luz espalhada é diretamente proporcional ao comprimento de onda \(\lambda\) da radiação incidente.
- Em relação à região do visível, no espectro eletromagnético, os raios-X e os raios ultravioletas estão em regiões opostas.
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Gabarito
A
Comentário do professor
Para que dois raios emitidos em fase produzam interferência construtiva no ponto P, as cristas das ondas devem coincidir ao se sobrepor. Isso ocorre quando a diferença de caminhos percorridos \( \Delta = |s_A - s_B| \) é um múltiplo inteiro do comprimento de onda, isto é \( \Delta = m\lambda \) com \( m \in \mathbb{Z} \).
Em termos de fase, a diferença corresponde a \( \Delta\varphi = \dfrac{2\pi}{\lambda}\Delta \). Se \( \Delta = m\lambda \), então \( \Delta\varphi = 2\pi m \), ou seja, as ondas permanecem em fase e somam-se construtivamente.
O caso \( m=0 \) representa caminhos iguais; valores inteiros positivos ou negativos correspondem a deslocamentos por inteiros múltiplos de \( \lambda \), preservando a coincidência de picos e, portanto, máxima intensidade em P.
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