- Com que velocidade aproximada um elétron deve se deslocar para ter um comprimento de onda que o torne útil para medir a distância entre átomos adjacentes em cristais comuns (cerca de )?
- Qual é a energia cinética do elétron na parte (a)?
- Qual seria a energia de um fóton do mesmo comprimento de onda que o elétron na parte (b)?
- Quais das partículas seriam sensores mais eficazes para estruturas de menor escala, elétrons ou fótons? Por quê?
Passo 1
Vamos lá! Aqui estamos tratando de uma partícula não relativística e queremos calcular o comprimento de De Broglie associado a ela. Sendo assim podemos escrever que
Podemos escrever que
Substituindo os valores temos
Passo 2
Para o item (b), temos que a energia cinética do elétron é
Passo 3
Para o item (c), temos que lembrar que o comprimento de onda é . Como o fóton é uma partícula sem massa, temos
Passo 4
A melhor escolha é o elétron devido ao fato dele apresentar uma energia menor e danificar menos a estrutura.