(b) Em termos da massa do elétron   m , quanta energia cada fóton deverá possuir? (1) menos do que m c 2 , (2) mais do que m c 2 , (3) exatamente m c 2 . Explique sua escolha.

Passo 1

(b)

Temos que cada fóton possui a energia proveniente da massa igual a m c 2 , onde m é a massa do elétron (a própria questão fala que o pósitron possui a mesma massa do elétron). Como existem dois fótons e eles têm o mesmo momento, cada um vai receber metade da energia de repouso inicial disponível , que somado resulta em:

m c 2 + m c 2 = 2 m c 2

Agora, vamos fazer um pequeno ajuste. A questão pediu a energia de apenas um fóton. Logo, a energia disponível para apenas um fóton é metade do valor encontrado acima e igual a:

E d e   u m   f ó t o n = m c 2

Logo, a alternativa (3) está correta

Resposta

(b) A alternativa (3) é a correta

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