O comprimento de onda associado ao movimento de uma partícula elementar é igual a
e a velocidade de grupo associada à função de onda que descreve o movimento de partícula é
. Calcule: (a) o momento linear da partícula (
), (b) a energia cinética da partícula (em elétron-volts).
Passo 1
O enunciado dá o comprimento de onda de Broglie
e a velocidade de grupo
. Precisamos usar a relação de Broglie para obter o momento linear
e, em seguida, calcular a energia cinética clássica
. Vamos também lembrar que
e que
.
Passo 2
A relação de Broglie diz que
logo o momento linear é
Convertendo
, temos
Passo 3
Para a energia cinética, como estamos em regime não relativístico, usamos
Mas
, então
e
Substituindo
e
,
Agora convertemos para elétron-volts:
Resposta
(a)
(b)
(b)