Usando os valores de rendimento de radiação encontrados no NIST ESTAR, quanta energia em J é emitida como Bremsstrahlung por
elétrons quando incidem perpendicularmente numa placa de chumbo com
e saem dela com
?
Passo 1
O enunciado pede a energia total emitida como Bremsstrahlung por
elétrons que atravessam uma placa de chumbo, saindo com energia cinética de
MeV após entrarem com
MeV. O conteúdo envolvido é o rendimento de radiação (fração da perda de energia que vai para Bremsstrahlung), disponível no NIST ESTAR, e a conversão de energia de MeV para joules.
Passo 2
Do NIST ESTAR extraímos o rendimento de radiação em chumbo, definido como
onde
e
são, respectivamente, as forças de frenagem radiativa e colisional (em MeV cm
/g). Para chumbo, tipicamente
Passo 3
Como a energia cai de
MeV para
MeV, podemos aproximar o rendimento médio por
Isso significa que, em média,
da energia perdida vai para Bremsstrahlung.
Passo 4
Cada elétron perde
. A energia radiativa por elétron é
Convertendo para joules
:
Passo 5
Para
elétrons, a energia total emitida é
Resposta
Aproximadamente
J de energia são emitidos como Bremsstrahlung.