Qual deverá ser o ângulo de espalhamento de um fóton, de 215 keV . por um elétron livre, de modo que ele perca
de sua ener. gia?
Passo 1
O enunciado diz que um fóton de energia inicial
,keV espalha-se num elétron livre e, após o espalhamento, perde
de sua energia. O conteúdo é espalhamento Compton, onde a mudança de energia do fóton está ligada ao ângulo de espalhamento
. Para resolver, vamos usar a fórmula de Compton em termos de energia do fóton e a relação entre
,
e
.
Passo 2
Como o fóton perde
de energia, a energia final
vale
Passo 3
A fórmula de Compton em termos de energia é
onde
,keV é a energia de repouso do elétron.
Passo 4
Despejando
na equação, temos
Passo 5
Calculando numericamente:
Resposta
O ângulo de espalhamento do fóton é aproximadamente
.