IFPI 2019 — Questão 31 · Teorias, Leis, Princípios e Propriedades Físicas de materiais

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Em 1916, Albert Einstein formulou a hipótese de que a energia radiante quantizada em pacotes concentrados (quantas), que mais tarde vieram a ser chamados de fótons, teria momento linear. Em 1923, Arthur Compton comprovou experimentalmente essa hipótese ao incidir raios X sobre um alvo de Carbono (colisão). Os resultados experimentais de Compton podem ser expressos através de uma equação conhecida como deslocamento Compton, também chamada de equação de Compton. Considerando a conservação do momento e da energia relativística nessa colisão, qual expressão abaixo representa esse deslocamento?

Legenda:

$Δ λ$ - deslocamento Compton

$h$ - constante de Planck

$m$ - massa de repouso da partícula alvo

$c$ - velocidade da luz no vácuo

$f$ - frequência do fóton incidente

$ϕ$ - ângulo de espalhamento do fóton

$v$ - velocidade do fóton incidente

Alternativas

A
$Δ λ = \frac{h}{m c} (1 - \cos ϕ)$
B
$Δ λ = \frac{v}{m c} (1 - \cos ϕ)$
C
$Δ λ = \frac{h}{c} (1 - \cos ϕ)$
D
$Δ λ = \frac{h f}{m c} (1 - \cos ϕ)$
E
$Δ λ = \frac{h}{m c} (1 + \cos ϕ)$

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Fonte: IFPI

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