Calcule o comprimento de onda de um próton proveniente do espaço sideral cuja energia é 200 GeV
Passo 1
Beleza, então o problema pede para a gente achar o comprimento de onda (de Broglie) de um próton que chega com energia de 200 GeV lá do espaço.
Conteúdo envolvido:
Conteúdo envolvido:
- Relação de energia e momento relativística:
. - Comprimento de onda de Broglie:
.
O que precisamos: constante de Planck, velocidade da luz , massa do próton (ou sabermos que ) e converter tudo para as mesmas unidades.
Passo 2
Primeiro a gente acha o momento relativístico
.
Usamos
Usamos
Substituindo
e
:
Como
GeV, temos
Passo 3
Agora convertendo para SI e aplicando
:
- 200 GeV em joule:
- Momento
:
- Comprimento de onda:
Resposta
O comprimento de onda de de Broglie desse próton de 200 GeV é aproximadamente