Questões de Física - Física Moderna para Concurso

    Em dimensões muito precisas de 5 nm a 10 nm, partículas de ouro reagem às emissões de laser infravermelho, refletindo grande parte da luz recebida e transformando a outra parte em calor. Pesquisas recentes demonstraram a eficiência do uso de nanopartículas de ouro e do laser infravermelho na detecção e destruição de células cancerosas. O Nd Yag é um laser infravermelho com potência de 30 W. A granada ítrio-alumínio com neodímio é um cristal que dá origem a um intenso efeito no laser. A seguir, são mostrados os níveis de energia do íon neodímio Nd³⁺ necessários para operar o laser. 

Tendo como referência inicial essas informações e considerando que o valor da carga do elétron seja igual a 1,6 × 10⁻¹⁹, que a transição do laser se dê entre dois níveis de energia, sendo a diferença de energia entre esses níveis E = 1.026 eV, e que a constante de Planck (h) corresponda a 6,62 × 10⁻³⁴ J.s, julgue o item seguinte.
Esse laser emite mais que 2,00 × 10²⁰ fótons por segundo.

    Em dimensões muito precisas de 5 nm a 10 nm, partículas de ouro reagem às emissões de laser infravermelho, refletindo grande parte da luz recebida e transformando a outra parte em calor. Pesquisas recentes demonstraram a eficiência do uso de nanopartículas de ouro e do laser infravermelho na detecção e destruição de células cancerosas. O Nd Yag é um laser infravermelho com potência de 30 W. A granada ítrio-alumínio com neodímio é um cristal que dá origem a um intenso efeito no laser. A seguir, são mostrados os níveis de energia do íon neodímio Nd³⁺ necessários para operar o laser. 

Tendo como referência inicial essas informações e considerando que o valor da carga do elétron seja igual a 1,6 × 10⁻¹⁹, que a transição do laser se dê entre dois níveis de energia, sendo a diferença de energia entre esses níveis E = 1.026 eV, e que a constante de Planck (h) corresponda a 6,62 × 10⁻³⁴ J.s, julgue o item seguinte.
O comprimento de onda emitido por esse laser é maior que 1.200 nm.

No que diz respeito à natureza ondulatória-corpuscular da matéria, à teoria quântica da matéria e da radiação e ao uso de instrumentos ópticos, julgue o próximo item.
Determinadas grandezas físicas que classicamente podem tomar um conjunto discreto de valores adotam, na mecânica quântica, apenas valores contínuos.

No que diz respeito à natureza ondulatória-corpuscular da matéria, à teoria quântica da matéria e da radiação e ao uso de instrumentos ópticos, julgue o próximo item.
O interferômetro de Michelson é utilizado para medir comprimentos de onda da luz com grande precisão, a partir da contagem do número de franjas que se deslocam na figura de interferência.

No que diz respeito à natureza ondulatória-corpuscular da matéria, à teoria quântica da matéria e da radiação e ao uso de instrumentos ópticos, julgue o próximo item.
A análise dos fenômenos de interferência e de difração mostra que, em mecânica quântica, não se pode simplesmente trabalhar com leis de probabilidade, como se faz nos fenômenos aleatórios clássicos.