Enunciado

Um feixe de nêutrons, todos com a mesma energia, é espalhado pelos átomos da superfície de um cristal que possui um espaçamento igual a 0,0910   n m . O máximo de intensidade correspondente a m = 1 ocorre quando o ângulo θ na figura 39.3 é de 28,6°. Qual é a energia cinética em elétrons-volt para cada nêutron no feixe?

Passo 1

Vamos lá! Temos uma situação em que os nêutrons se comportam como ondas e são espalhados.

Sabendo que para m = 1 ,

λ = d   s e n   θ = h p   ( 1 ) .

Passo 2

Levando em consideração que a energia é

E = p 2 2 m ⇒ p = 2 m E     ( 2 )

Substituindo (1) em (2), temos

d   s e n   θ = h 2 m E

Portanto

E = h 2 2 m d 2   s e n 2 θ

Substituindo os valores, temos

E = 6,91 × 10 - 20   J = 0,432   e V .

Resposta

E = 0,432   e V .

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