Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 38.3 - Ex. 28
(a) Qual é o momento, em , de um fóton cuja energia é igual à energia de repouso de um elétron? Quais são (b) o comprimento de onda e (c) a frequência da radiação correspondente?
Passo 1
O problema quer que calculemos o momento de um fóton cuja energia seja igual a energia de repouso de um elétron. Sabemos que o momento de um fóton é dado por
Como queremos que a energia do fóton seja igual a energia de repouso de um elétron, temos que :
A massa de repouso de um elétron é
Logo,
Uma observação extra aqui, como , é usual usarmos , e como unidades! Por exemplo, se a energia de repouso de uma partícula é , sua massa de repouso será .
Passo 2
Já que temos o momento, o comprimento de onda é
Para fazer as contas, vamos converter para o SI:
Portanto,
Assim,
Logo,
Passo 3
A frequência será
Assim,