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Questão FC283360

A figura a seguir mostra o coeficiente de atenuação mássico para fótons interagindo com os diferentes materiais: Al, Fe, Sn, Pb e U. Energia dos fótons (Mev) (TURNER, J. E. Atoms,

Questões sem classificação de assunto (Física)

IDECAN · 2014

A figura a seguir mostra o coeficiente de atenuação mássico para fótons interagindo com os diferentes materiais: Al, Fe, Sn, Pb e U.

Energia dos fótons (Mev)

 

(TURNER, J. E. Atoms, Radiation, and Radiation Protection. Weinheim: WILEY-VCH Verlag GmbH & Co.,2007.)

 

Em relação à figura anterior, analise as afirmativas.

 

I. Para energias menores que 1 MeV, a diferença no coeficiente de a atenuação linear para os diferentes materiais é consequência da contribuição do efeito fotoelétrico.

 

II. Nas energias com cerca de 1 MeV, o gráfico mostra que a atenuação produzida por 1 cm de qualquer um dos materiais citados é a mesma, aproximadamente.

 

III. Nas energias com cerca de 1 MeV ocorre uma predominância do efeito Compton.

 

IV. Nas energias maiores que 2 MeV, o gráfico mostra que a atenuação produzida por 1 cm de qualquer um dos materiais citados será maior quanto maior for o número atômico.

 

Estão corretas as afirmativas

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

B

Comentário do professor

Efeito fotoelétrico: para energias < 1 MeV a contribuição do fotoelétrico cresce muito com o número atômico, o que causa diferenças marcantes no coeficiente de atenuação linear entre materiais. Lembre que \( \mu = (\mu/\rho)\rho \) e que a seção eficaz fotoelétrica segue aproximadamente \( \sigma_{pe}\propto Z^n/E^3 \) (com n entre 4 e 5), tornando materiais pesados muito mais atenuantes nessa faixa.

Efeito Compton: em torno de 1 MeV predomina a dispersão Compton, cuja probabilidade depende basicamente da densidade eletrônica \(N_e\) (aproximadamente proporcional a \(Z/A\)), tornando os coeficientes de massa semelhantes entre diferentes elementos; por isso a atenuação é dominada por Compton nessa região.

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