Quando um átomo absorve um fóton, ele retém a energia de excitação durante cerca de
antes de emitíla ao retornar para um estado de energia mais baixa. Calcule o valor aproximado da incerteza associada à largura da linha espectral originada deste processo de excitação. Sugestão: use o princípio da incerteza na forma indicada na relação
.
Passo 1
O enunciado diz que um átomo retém energia de excitação por cerca de
antes de emitir o fóton. O conteúdo principal aqui é o princípio da incerteza energia-tempo, que será usado na forma
Passo 2
Isolando
na relação de incerteza, temos
Passo 3
Substituindo
e
:
Passo 4
Para ter ideia em unidades atômicas, convertemos para elétron-volts usando
:
Resposta
A incerteza na energia (largura da linha) é aproximadamente