Compton
Objetivos:
O Espalhamento de Compton, é a diminuição de energia (aumento de comprimento de onda) de um fóton de raio-X ou de raio gama, quando ele se interage com a matéria. Já o fóton incidente ganha energia (diminuindo o comprimento de onda) pela interação com matéria.
Nesse experimento será calculado a constante de Planck e o valor médio de (h) através dos comprimentos de onda do fóton incidente e da função do ângulo de espalhamento, verificada com boa precisão pelos dados experimentais.
Desenvolvimento Experimental: 1. Materiais utilizados: * Detector feito de cristal * Fonte de raios gama 2. Descrição do experimento:
Foi ajustado no detector 6 ângulos diferentes no intervalo de 0 à 180°, quando o mesmo e solto a bolinha sai do seu estado de repouso e se colide com a placa de metal, acontecendo assim uma interação entre o fóton e o elétron, assim ocorre o espalhamento. 3. Resultados:
Valores medidos: Radiação incidente (Angst.) | 0,01878 | |
Ângulo | Radiação espalhada | 50 | 0,02745 | 70 | 0,03475 | 90 | 0,04305 | 110 | 0,05135 | 130 | 0,05865 | 150 | 0,06407 |
Cálculos: λ=0,02745-0,01878/(1-cos50)= 0,02428 A= 2,426X10-12 m λ= 0,03475-0,01878/(1-cos70)= 0,02428 A= 2,426X10-12 m λ= 0,04305-0,01878/(1-cos90)= 0,02428 A= 2,426X10-12 m λ= 0,05135-0,01878/(1-cos110)= 0,02428 A= 2,426X10-12 m λ= 0,05865-0,01878/(1-cos130)= 0,02428 A= 2,426X10-12 m λ= 0,06407-0,01878/(1-cos150)= 0,02428 A= 2,426X10-12 m
Cálculo da constante de Planck: h=2,426x10-12*9,1x10-31*3x108=6,623x10-34 2,42713E-12 | 6,62306E-34 | 2,42713E-12 | 6,62605E-34 | 2,427E-12 | 6,62571E-34 | 2,42694E-12 | 6,62554E-34 | 2,42697E-12 | 6,62563E-34 | 2,42708E-12 | 6,62594E-34 | Cálculo do H(médio)= 6,624x10-34 4. Análise dos resultados:
O experimento comprova que o deslocamento deve-se exclusivamente pelo ângulo de espalhamento , já que o fóton interage com o elétron mudando sua energia cinética e