Muônio, hidrogênio muônico e anti-hidrogênio são estruturas ...
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Ano: 2022
Banca:
UPENET/IAUPE
Órgão:
SES-PE
Prova:
UPENET/IAUPE - 2022 - SES-PE - Residência Multiprofisisonal - Saúde Hospitalar - Física e Física Médica |
Q4070528
Física
Texto associado
Nas questões com respostas numéricas, considere o módulo da aceleração da gravidade como 10,0 m/s2 , densidade da água como 1,0 g/cm3 , calor específico da água como 4200 J/kgK, o módulo da carga do elétron como 1,6 x 10−19 C, massa do próton mp = 1,7 x 10−27 kg, massa do nêutron mn = 1,7 x 10−27 kg, massa do elétron me = 9,1 x 10−31 kg, π = 3, constante de Planck h = 6,6 x 10−34 Js ou 4,14 x 10−15 eVs, energia de Rydberg = 13,6 eV, constante de Boltzmann kB= 1,4 x 10−23 m2 kgs−2K−1, constante eletrostática k = 9 x 109 kg m3 s−2 C−2, velocidade da luz no vácuo c = 3 x 108 m/s, hc = 1,24 x 10−6 eVm, magneton de Bohr µB = 9.27 x 10−24 J/T.
Muônio, hidrogênio muônico e anti-hidrogênio são estruturas exóticas semelhantes ao hidrogênio, cujas emissões
espectrais podem ser previstas com a teoria simples de Bohr de átomos de um elétron, semelhante à abordagem
adotada em estudos de espectros de prótio (hidrogênio-1) e deutério. Um átomo do tipo hidrogênio muônico é um
átomo no qual um múon negativo µ−
toma o lugar de um elétron e orbita próximo ao núcleo.
Sabendo que o hidrogênio muônico consiste em um próton p e um múon µ− , com massas de repouso mp = 1836 me e mµ = 207 me , respectivamente, estime o valor da energia do primeiro estado excitado desse átomo muônico.
Sabendo que o hidrogênio muônico consiste em um próton p e um múon µ− , com massas de repouso mp = 1836 me e mµ = 207 me , respectivamente, estime o valor da energia do primeiro estado excitado desse átomo muônico.
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