PUC, Física 4, P3 2017.1, 4
Faça a escolha correta e justifique:
A - Na Mecânica Quântica, quando um átomo absorve um fóton:
(a ) a massa do átomo aumenta.
(b ) a energia do átomo aumenta.
(c ) a massa do átomo diminui.
(d ) o átomo não sofre uma transição quântica.
Passo 1
Sabemos que a fórmula de energia relativística de um átomo pode ser escrita como
Sabemos que sempre que um elétron absorve um fóton a sua energia consequentemente aumenta, por isso que o elétron nesse caso salta de uma camada para outra, exatamente pelo aumento energético.
Porem também sabemos que por definição a massa relativística pode ser escrita pela equação
Ou seja, se substituirmos isso na outra equação teremos
Percebemos que a relação entre E e M é diretamente proporcional, ou seja, se a energia do átomo aumenta com a absorção de um fóton, por consequência a sua massa também aumenta, concluímos então com isso que tanto a energia quanto a massa do átomo iram aumentar.
Resposta
(a ) a massa do átomo aumenta.
(b ) a energia do átomo aumenta.