Um dêuteron é uma partícula nuclear que tem um valor único de massa formada por um próton e um nêutron. Suponha que ele seja acelerado até um alto valor de rapidez no interior de um cíclotron e direcionado para dentro de uma câmara de observação, onde colide e se junta a uma partícula alvo inicialmente em repouso, e depois é observado movendo-se com exatamente a metade da rapidez do dêuteron incidente. Por que os observadores afirmam que a partícula alvo era também um dêuteron?
Passo 1
Fala aí galera, bora resolver o nosso exercício?
Bom, se a gente for reparar a nossa situação se trata de uma colisão, então usaremos a fórmula:
Vamos supor que a velocidade do dêuteron será e a sua velocidade inicial será , então:
Como a partícula está em repouso no início e no final fica com metade da velocidade inicial do dêuteron:
Isolando o e simplificando:
Multiplicando os dois lados por 2:
Opa, podemos ver que a partícula tem a mesma massa que o dêuteron, então ela também é um dêuteron
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)