Enunciado

Verifique que a parte das regras de seleção de decaimento \gamma que relaciona L aos spins nucleares traduz a necessidade da conservação do momento angular. Use o fato de que um raio \gamma, emitido durante uma transição de multipolaridade L, transporta L unidades de

momento angular.

Passo 1

Saalve, tranquilo?

Vamos lá resolver mais uma questão de física quântica?!

Passo 2

A conservação do momento angular exige que a variação líquida no momento angular seja zero. Portanto, qualquer mudança entre o spin nuclear inicial j , e o spin nuclear final i , deve ser igual ao momento angular L do fóton emitido em um decaimento γ :

i i + i f = L

As regras para adição de momentos angulares afirmam que a combinação j de dois números quânticos de momento angular j 1 e j 2 pode assumir valores inteiros entre sua soma e o valor absoluto de sua diferença:

j 1 - j 2 ≤ j ≤ j 1 + j 2

De acordo com a conservação do momento angular, o momento angular L do fóton é a combinação dos spins nucleares inicial e final, então substitua L por j , i 1 por j 1 e i 2 por j 2 na regra de adição de momento angular:

i i - i f ≤ L ≤ i i + i f

Portanto, uma vez que um raio γ de uma transição de multipolaridade L carrega L unidades de momento angular, os valores permitidos da multipolaridade L de um decaimento γ são:

i i - i f ≤ L ≤ i i + i f

Resposta

i i - i f ≤ L ≤ i i + i f

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