Em 1923, Arthur Compton realizou um experimento que constava...
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Ano: 2021
Banca:
IF Sul Rio-Grandense
Órgão:
IF Sul Rio-Grandense
Prova:
IF Sul Rio-Grandense - 2021 - IF Sul Rio-Grandense - Professor - Física |
Q2006023
Física
Em 1923, Arthur Compton realizou um experimento que constava de provocar oespalhamento de raios X, em um alvo de carbono, e verificar o ângulo de espalhamento doraio X, bem como seu comprimento de onda (λ'), sendo que seus resultados estãoapresentados na figura abaixo.
Fonte: (Halliday,D.; Resnick, R.; Walker, J. Fundamentos de Física, V.4.).
A partir da observação dos raios espalhados, foi possível se estabelecer algumas conclusões:
I. Foi detectado um comprimento de onda (λ') de aproximadamente 71pm do raio X espalhado, praticamente o mesmo do raio X incidente, que se associou ao espalhamento do raio X por elétrons fortemente ligados aos núcleos de carbono do alvo. Portanto, é necessário considerar a massa do átomo de carbono no comprimento de onda de Compton, o que produz um deslocamento de λ praticamente imperceptível. II. Podem-se analisar os dados considerando que o feixe de raio X é uma onda eletromagnética e, portanto, deveria produzir oscilações nos elétrons do carbono com a mesma frequência da onda incidente. Dessa forma, as medidas apresentaram dois comprimentos distintos dos raios X espalhados em função da diferença de energia de ligação entre os elétrons em distintas camadas 1s2, 2s2 e 2p2. III. O fato de ser detectado raio X espalhado com comprimentos de onda menores do que o raio X incidente implica um espalhamento dos fótons do raio X com menor energia, pois os elétrons (considerados inicialmente estacionários no modelo) entram em movimento, o que significa que parte da energia do fóton foi transferida para os elétrons.
Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)
Fonte: (Halliday,D.; Resnick, R.; Walker, J. Fundamentos de Física, V.4.).
A partir da observação dos raios espalhados, foi possível se estabelecer algumas conclusões:
I. Foi detectado um comprimento de onda (λ') de aproximadamente 71pm do raio X espalhado, praticamente o mesmo do raio X incidente, que se associou ao espalhamento do raio X por elétrons fortemente ligados aos núcleos de carbono do alvo. Portanto, é necessário considerar a massa do átomo de carbono no comprimento de onda de Compton, o que produz um deslocamento de λ praticamente imperceptível. II. Podem-se analisar os dados considerando que o feixe de raio X é uma onda eletromagnética e, portanto, deveria produzir oscilações nos elétrons do carbono com a mesma frequência da onda incidente. Dessa forma, as medidas apresentaram dois comprimentos distintos dos raios X espalhados em função da diferença de energia de ligação entre os elétrons em distintas camadas 1s2, 2s2 e 2p2. III. O fato de ser detectado raio X espalhado com comprimentos de onda menores do que o raio X incidente implica um espalhamento dos fótons do raio X com menor energia, pois os elétrons (considerados inicialmente estacionários no modelo) entram em movimento, o que significa que parte da energia do fóton foi transferida para os elétrons.
Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)
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