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Questão FC283534

As partículas α perdem energia basicamente por ionização e o perfil da curva de ionização versus a distância percorrida pode ser interpretado da seguinte forma: I. A partícula α, i

Questões sem classificação de assunto (Física)

IDECAN · 2014

As partículas α perdem energia basicamente por ionização e o perfil da curva de ionização versus a distância percorrida pode ser interpretado da seguinte forma:

 

I. A partícula α, inicialmente com grande velocidade, interage por pouco tempo com os elétrons envoltórios do átomo. Assim, a ionização é pequena e quase constante.

 

II. A medida que a partícula α vai perdendo energia, ela passa a interagir mais fortemente com os elétrons do material e o poder de ionização vai aumentando até chegar o máximo, quando captura um elétron do meio, e passa do íon + 2 para o íon + 1.

 

III. Com a perda de quase toda a energia cinética com os elétrons, faz o seu poder de ionização cair rapidamente até chegar a zero, quando o íon + 1 captura um outro elétron e se torna um átomo de hélio (neutro).

 

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)

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

A

Comentário do professor

Partícula α perde energia principalmente por interação com elétrons do meio; por isso, as afirmativas I, II e III descrevem corretamente esse processo em sequência.

Inicialmente, devido à alta velocidade, o tempo de interação é pequeno e a ionização é reduzida e quase constante, como dita I.

Ao desacelerar, o cross‑section de interação cresce e o poder de ionização aumenta até um máximo — o chamado pico de Bragg. Isso decorre da dependência aproximada \( -\frac{dE}{dx}\propto\frac{1}{v^2} \) para partículas não relativísticas, conforme II; nessa região é comum a captura parcial de elétrons, passando de +2 para +1.

Finalmente, já com pouca energia cinética, a ionização cai rapidamente e ocorre nova captura, tornando a partícula um átomo neutro de hélio, conforme III.

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