1. (Interdisciplinar) 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 0λ 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
‘ 1 cos , 0 m
α λ λ 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.
(A) A maior variação no comprimento de onda do fóton ocorre quando o ângulo θ é igual a 90°.
(B) Se o ângulo θ é igual a 30°, o fóton emergente tem frequência menor do que a frequência
inicial.
(C) Quando θ 0, a velocidade do fóton emergente é menor do que a do fóton incidente, devido
à conservação da quantidade de movimento.
(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.
(E) Um fóton que emergiu perpendicularmente à sua direção inicial não sofreu mudança em
sua frequência.
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