ENADE: Uma das formas de estudar a composição de elementos numa amostra de material desconhecido

ENADE: Uma das formas de estudar a composição de elementos numa amostra de material desconhecido é através de sua emissão de raios – X. Num determinado arranjo experimental, uma fonte de amerício é utilizada para bombardear a amostra com raios -γ de 5,6 MeV. Um fóton de raios -γ, ao colidir com um elétron de uma camada interna de um átomo, o faz ser ejetado, deixando uma vacância na camada. Então um elétron de uma camada mais externa pode decair para a camada com a vacância, emitindo uma linha característica de raios – X. As linhas emitidas são representadas por uma letra maiúscula, indicando o número quântico principal n da camada para a qual houve a transição (K: n = 1; L: n = 2; M: n = 3; ...), com um índice que indica o sub nível para o qual o elétron decaiu, conforme exemplificado na Fig. 1. O espectro do elemento érbio, obtido dessa forma, está representado na Fig. 2.

Em todas as linhas são observados dois picos, embora não bem distinguíveis nas linhas A.

a) Determine a massa m0 e o momento p dos raios -γ incidentes. (valor: 3,0 pontos)

b) Reproduza na folha de prova o esquema de níveis representado na Fig. 1, indicando a que transições devem corresponder as linhas Aα1, Aα2, Bα1, Bα2, Cα1 e Cα2. (valor: 3,0 pontos)

c) Quais são os valores do número quântico j, correspondente ao momento angular total, nos cinco sub – níveis da camada M indicada na Fig. 1? (valor: 4,0 pontos)

QUESTÃO ANTERIOR:

- ENADE: Considere a equação de Schrödinger independente do tempo para uma partícula em um potencial degrau

PADRÃO DE RESPOSTA.

(Nota para a banca somente: dar 1,0 ponto se escrever m0 = 0)

Obs: No item b) serão aceitas indicações de outras transições, desde que as regras de seleção e a dependência principal da energia com o número quântico n sejam respeitadas.