Question

O efeito Compton, descoberto na década de 1920, é hoje amplamente utilizado durante tratamentos radioterápicos. O efeito relaciona-se à mudança no comprimento de onda de fótons de raios X quando interagem com partículas como elétrons ou prótons, conforme ilustrado na figura a seguir.

Quando um fóton com comprimento de onda λ₀ incide sobre uma partícula, ele emerge dessa interação formando um ângulo θ com sua direção inicial de movimento, e seu novo comprimento de onda λ′ é dado pela relação

λ′ = λ₀ + (α/m)(1 − cos θ),

em que α é uma constante positiva e m é a massa da partícula.

Com base nessas informações e em seus conhecimentos sobre a propagação das ondas eletromagnéticas, assinale a alternativa correta.

Accepted Answer

B) Se o ângulo θ é igual a 30°, o fóton emergente tem frequência menor do que a frequência inicial.

Answer

A) A maior variação no comprimento de onda do fóton ocorre quando o ângulo θ é igual a 90°.

Answer

C) Quando θ = 0, a velocidade do fóton emergente é menor do que a do fóton incidente, devido à conservação da quantidade de movimento.

Answer

D) Se o ângulo θ é igual a 60°, a variação no comprimento de onda do fóton é menor se a partícula for um elétron do que se a partícula for um próton.

Answer

E) Um fóton que emergiu perpendicularmente à sua direção inicial não sofreu mudança em sua frequência.

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