Fisica

Cuarto taller de física 3


1. ¿Cuál es la dirección de un electrón dispersado por efecto Compton con la máxima energía cinética, comparada con la dirección del fotón incidente?

La energíacinética adquirida por el electrón tiene una relación en particular: K = h (Vo – V) que despejando nos queda que K = h.c [(Δλ/λo (λo + Δλ)]
En general cuando el proceso tiene lugar entre fotones yátomos podemos considerar nulo el corrimiento de Compton.
También hay que mencionar el exceso de energía que es el que toma la forma de un nuevo fotón, que tiene una menor energía y una mayor longitud deonda que la del fotón original, y que se mueve en una nueva dirección (la energía de un fotón y su longitud de onda son inversamente proporcionales).
Hay que tener en cuenta que a mayor energía delfotón, más pequeño el cambio de curso para el nuevo fotón. Los fotones con una energía muy alta, después de una colisión en donde se presente el efecto Compton, seguirán una trayectoria muy parecida ala original, pero nunca la misma. En otras palabras, los fotones con mucha energía se dispersan muy poco.

El corrimiento de Compton Δλ tomará un valor máximo cuando fotones de baja energía sedispersan hacia atrás (en la dirección opuesta a la inicial), aunque la probabilidad que suceda esto es mínima.

2. ¿Esperaría usted observar efecto Compton más fácilmente con blancos cuyos átomostienen a) alto número atómico? o b) bajo número atómico?

Antes de contestar se tiene que tener en cuenta que la longitud de onda de la onda dispersada no depende del material que se usa como blanco.a) Alto número atómico.

3. Por qué en el efecto Compton, Δλ es independiente del material del blanco? Explique.

Porque si el fotón choca contra un electrón muy ligado al núcleo éste ya no eslibre y el proceso de colisión ocurre con el átomo. Pero en este caso la masa involucrada es mucha más grande y el corrimiento de Compton es prácticamente nulo; por lo tanto el fotón dispersado...