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4170540 Ano: 2026
Disciplina: Física
Banca: AOCP
Orgão: IF-CE

Na análise do espalhamento Compton, considera-se a colisão entre um fóton incidente e um elétron inicialmente em repouso no referencial do laboratório. O fenômeno é descrito pela expressão:

\(\Delta\lambda = (h / m_e c)[1 - \cos (\theta)]\)

em que:

  • \(\Delta\lambda = \lambda_f - \lambda_i\) é a variação do comprimento de onda do fóton (diferença entre o comprimento de onda final e o inicial);
  • \(h\) é a constante de Planck;
  • \(m_e\) é a massa de repouso do elétron;
  • \(c\) é a velocidade da luz no vácuo;
  • \(\theta\) é o ângulo de espalhamento do fóton em relação à direção inicial de propagação;
  • \(E = hf\) é a energia do fóton incidente, em função da frequência f;
  • \(p = h/\lambda\) é o módulo do momento linear do fóton.

Admite-se que:

  • o elétron esteja inicialmente em repouso;
  • o sistema seja isolado durante a interação;
  • o tratamento do elétron após a colisão utilize a relação relativística entre energia total e momento linear.

Sabendo que a obtenção da expressão acima exige a aplicação simultânea de princípios de conservação e relações relativísticas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o conjunto mínimo e suficiente de hipóteses físicas necessárias para a dedução da equação do espalhamento Compton.

 

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