Questão de Física

Na análise do espalhamento Compton, considera-se a colisão entre um fóton incidente e um elétron inicialmente em repouso no referencial do laboratório. O fenômeno é descrito pela expressão: Δλ = (h / mₑ c)[1 − cos (θ)] em que: • Δλ = λf − λi é a variação do comprimento de onda do fóton (diferença entre o comprimento de onda final e o inicial); • h é a constante de Planck; • mₑ é a massa de repouso do elétron; • c é a velocidade da luz no vácuo; • θ é o ângulo de espalhamento do fóton em relação à direção inicial de propagação; • E = hf é a energia do fóton incidente, em função da frequência f; • p = h/λ é o módulo do momento linear do fóton. Admite-se que: • o elétron esteja inicialmente em repouso; • o sistema seja isolado durante a interação; • o tratamento do elétron após a colisão utilize a relação relativística entre energia total e momento linear. Sabendo que a obtenção da expressão acima exige a aplicação simultânea de princípios de conservação e relações relativísticas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o conjunto mínimo e suficiente de hipóteses físicas necessárias para a dedução da equação do espalhamento Compton.