Questões de Concurso sobre Física Subatômica (Física de partículas)

Foi tirada a radiografia do pé de um atleta. Verifica-se que as regiões correspondentes aos ossos são claras. Isto se deve ao fato de que, nos corpos constituídos por átomos mais pesados, os raios X sofrem

Sabendo-se que a carga de um elétron é igual a 1,6 x 10^–19 C, a carga elétrica de um corpo, cuja quantidade de elétrons excede a quantidade de prótons em 3,0 x 10³ é igual a

Utilize seus conhecimentos na teoria quântica para responder a esta questão. Preencha as lacunas a seguir com a alternativa correta. Como todas as partículas, os fótons exibem uma natureza dualística: onda e partícula. Os fótons em alguns fenômenos exibem mais claramente a natureza ondulatória como na(o) _________________ e em outros se torna mais evidente a natureza de partículas com na (o) __________________.

Sob a ação exclusiva de um campo magnético uniforme de intensidade 0,4 T, um próton descreve um movimento circular uniforme de raio 10 mm em um plano perpendicular à direção deste campo. A razão entre a sua massa e a sua carga é de 10^-8 kg/C. A velocidade com que o próton descreve este movimento é de:

Muitos livros didáticos de física ainda abordam a estrutura atômica da matéria baseando-se nos modelos do final do século XIX e início do século XX; isto é, afirma-se que a matéria é formada por átomos, estruturas indivisíveis ou lançam mão do modelo de átomo planetário de Rutherford. Com o conhecimento da física atual, a resposta que melhor representa os constituintes básicos da matéria é:

O núcleo atômico é formado por prótons e nêutrons. Átomos com números atômicos elevados contêm grande quantidade de prótons muito próximos entre si, dentro de um núcleo esférico de raio R=R .A1/3, sendo que R =1,2 x 10-1s m e A corresponde ao número de massa. Assim,um núcleo atômico com número de massa A=125 u.m.a, terá um raio de Gx10-1s m e um pouco mais de 50 prótons. De acordo com a Lei de Coulomb,cargas de mesmo sinal se repelem cuja força varia com o inverso do quadrado da distância. Deste modo, a força repulsiva entre os prótons no núcleo atômico A=125 u.m.a é gigantesca mas ainda assim, os prótons continuam unidos. Uma possível explicação para isso é:

Num sistema de partículas mecanicamente isolado, conserva-se a

A radiação gama proveniente da reação de aniquilação pósitron-elétron origina-se, usualmente, dentro do átomo que emitiu o pósitron.

Os níveis de energia de um átomo ionizado, após haver sido removido um de seus elétrons, é dado, em eV, pela expressão E_n = –72,0/n², onde n é o número quântico principal. Considere a constante de Planck h = 4,14 × 10^-15 e V.s e a velocidade de propagação da onda eletromagnética no vácuo c = 3,00 × 10⁸m/s. O comprimento de onda, em nm, de fótons provenientes da transição do nível n = 3 para o nível n = 2, propagando-se em um meio onde o índice de refração vale 2,00, é

Uma relação empírica proposta por Balmer e outros pesquisadores para explicar os espectros de alguns elementos é dada por $\frac{1}{\lambda }=R_H\left[\frac{1}{{\left(\frac{n_f}{2}\right)}^2}-\frac{1}{{\left(\frac{n_i}{2}\right)}^2}\right]$ , em que RH é conhecida por constante de Rydberg. A teoria de Bohr propõe a seguinte relação para o cálculo da energia para átomos hidrogenoides: $E_n=-\left(K.\frac{e^2}{2.a}\right)\left(\frac{Z^2}{n^2}\right)$, em que Z é o número atômico. Considerando o átomo de Hélio ionizado (He⁺ ), assinale a alternativa que apresenta a expressão correta da constante de Rydberg.

Um fóton que possui energia de 10² J viaja a uma velocidade de 300.000 km/s. Assinale a alternativa que apresenta o momento associado a esse fóton, em J ⋅ s/m.

Por um fio de cobre ligado aos terminais de uma bateria movem-se prioritariamente