Enunciado
Física - Hewitt - Física Conceitual- Ed: 12º - Capítulo 31.Pense e Explique - Ex. 49
Considerando o caso de um fóton de raios X de certa frequência que atinge um elétron e lhe doa energia, faça uma hipótese acerca da frequência do fóton que “saia da cena” de colisão. (Este fenômeno é chamado de efeito Compton.)
Passo 1
Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!
O efeito Compton pode ser entendido como uma colisão elástica dos fótons e elétrons, como é uma colisão é elástica, as leis de conservação de energia e momento serão válidas. Agora preste atenção, um fóton atinge um elétron e transmite parte da sua energia para o elétron. Depois dessa colisão, o elétron continua a se mover em um ângulo relativo a direção do fóton incidente.
Passo 2
Essa colisão elástica, é dada pela seguinte figura:
Baseada na lei de conservação de energia, sabemos que a energia do sistema antes da colisão será igual a energia no sistema depois da colisão, isso é válido para o momento também, em termos matemáticos é dado pela seguinte equação:
Passo 3
Nós podemos ver que depois da colisão do ângulo que o fóton será espalhado.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)