Enunciado

Um feixe de raios X tem um comprimento de onda de 35,0   p m .

  1. Qual é a frequência correspondente?
  2. Determine:

  3. A energia dos fótons do feixe.
  4. O momento dos fótons do feixe, em k e V / c .

Passo 1

Letra a)

A frequência e o comprimento de onda se relacionam por:

λ f = c

f = c λ

Onde:

  • c = 2,998 ∙ 10 8   m / s
  • λ = 35,0   p m = 35,0 ∙ 10 - 12   m

f = 2,998 ∙ 10 8 35 ∙ 10 - 12 ≅ 8,566 ∙ 10 18   H z

Passo 2

Letra b)

A energia dos fótons é dada por:

E = h f

Onde h = 6,626 ∙ 10 - 34   J ∙ s é a constante de Planck. Usando o resultado do item anterior:

E ≅ 6,626 ∙ 10 - 34 ∙ 8,566 ∙ 10 18 ≅ 56,758 ∙ 10 - 16   J = 5,6758 ∙ 10 - 15   J

Vamos ver quanto fica em e V . Temos que:

1   e V ≅ 1,602 ∙ 10 - 19 J

E ≅ 5,6758 ∙ 10 - 15   J ≅ 35   429,46   e V

Passo 3

Letra c)

O momento linear do fóton é dado por:

p l i n = E c

Encontramos no item anterior que E ≅ 35   429,46   e V ≅ 35,429   k e V .

p l i n = 35,429   k e V / c

Resposta

Letra a)

f ≅ 8,566 ∙ 10 18   H z

Letra b)

E ≅ 5,6758 ∙ 10 - 15   J ≅ 35   429,46   e V

Letra c)

p l i n = 35,429   k e V / c

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