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Questão FC283038

Sobre o efeito Compton, analise as seguintes afirmativas. I. No efeito Compton, o fóton transfere apenas uma parte de sua energia para uma partícula carregada e continua seu percur

Questões sem classificação de assunto (Física)

IDECAN · 2014

Sobre o efeito Compton, analise as seguintes afirmativas.

 

I. No efeito Compton, o fóton transfere apenas uma parte de sua energia para uma partícula carregada e continua seu percurso dentro do material em outra direção.

 

II. Um fóton de energia fixa pode originar partículas carregadas apresentando valores de energia variando entre zero e um valor máximo.

 

III. A informação associada à partícula carregada emergente é desinteressante sob o ponto de vista da detecção da energia do fóton incidente. 

 

IV. A partícula α é a partícula carregada mencionada nas afirmativas I, II e III. 

 

Estão corretas apenas as afirmativas

  1. I e II.
  2. II e III.
  3. III e IV.
  4. I, II e III.
  5. II, III e IV.
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Gabarito

D

Comentário do professor

I. No efeito Compton um fóton incide sobre uma partícula carregada (tipicamente um elétron) e transfere parte de sua energia mantendo-se como fóton, mas com menor energia e direção alterada. Assim, o fóton continua no material e a partícula carregada fica com energia de recuo.


II. Para um fóton de energia fixa a energia do elétron de recuo depende do ângulo de espalhamento. A energia do fóton espalhado é \(E'=\dfrac{E}{1+\frac{E}{mc^{2}}(1-\cos\theta)}\), e a energia transferida ao elétron é \(T=E-E'\). Logo \(T\) varia de 0 (θ=0) até um valor máximo quando θ=π.


III. A medição isolada da partícula carregada não permite, em geral, determinar univocamente a energia do fóton incidente, pois falta a informação do ângulo/energia do fóton espalhado. Portanto, a informação do elétron emergente é insuficiente para recuperar diretamente a energia incidente do fóton.

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