No decaimento β⁺ , um próton se transforma em um nêutron com a emissão de um pósitron e um neutrino. Um próton livre não pode decair por emissão de pósitrons devido à conservação de energia, uma vez que a energia restante do nêutron é maior que a do próton, mas, devido aos efeitos da energia de ligação, um próton dentro de um núcleo pode emitir um pósitron. O único emissor de pósitrons que ocorre naturalmente é o ⁴⁰K, que também pode decair por emissão ou captura de elétrons. Se a sua equação de decaimento β⁺ é ⁴⁰₁₉K   ⁴⁰₁₈Ar+ β⁺ + V_e ,onde νe denota um neutrino, estime a energia liberada no decaimento em MeV.

Uma instalação radiológica opera uma máquina de raios X que emite uma taxa de dose de radiação de 500,0 μSv/h a uma distância de 1,0 m. Para proteger a equipe que trabalha em uma sala adjacente, uma proteção de chumbo é instalada entre a máquina de raios X e a sala. O objetivo é reduzir a taxa de dose na sala adjacente para 5,0 μSv/h, em conformidade com limites regulamentares. O coeficiente de atenuação linear do chumbo para a energia de raios X utilizada é u = 1,5 cm^-1 .

Qual deve ser a espessura aproximada da blindagem de chumbo para atingir a redução necessária da taxa de dose? 

Dados: ln(0.1) = −2,30; ln(0.5) = −0,69 e ln(0.9) = −0.11.

A dose de radiação administrada por qualquer máquina terapêutica é frequentemente descrita pela taxa de dose média nas unidades de Gy por minuto. A taxa de dose pode ser também especificada em dose por pulso de feixe de radiação, às vezes também chamada de taxa de dose instantânea. Um acelerador linear fornece uma taxa de dose de 4 Gy por minuto, para um ponto de calibração. O feixe de radiação é entregue em pulsos de 2,0 µs, e o período de pulso é de 3,6 ms, conforme ilustra o diagrama a seguir: 



Então, a taxa de dose por pulso para esse acelerador linear é igual a

O espalhamento Rayleigh é uma interação entre um fóton e um átomo absorvedor, caracterizado pelo espalhamento de fótons em elétrons atômicos ligados. O átomo não é excitado nem ionizado como resultado da interação e, após a interação, os elétrons ligados voltam ao seu estado original. Considere um feixe de luz solar que atravessa a atmosfera da Terra. A luz azul, com comprimento de onda de 450 nm, é espalhada devido ao espalhamento Rayleigh, cuja intensidade do espalhamento depende do comprimento de onda da luz. Se a luz vermelha no mesmo feixe tiver um comprimento de onda de aproximadamente 650 nm, quão mais intensa é a dispersão da luz azul em comparação com a luz vermelha?

Luz ultravioleta de comprimento de onda 2537 Å proveniente de um arco de mercúrio incide sobre a superfície de um fotocátodo de prata. Se o comprimento de onda do limiar fotoelétrico para a prata for igual a 3250 Å, estime a menor diferença de potencial que deve ser aplicada entre o ânodo e o fotocátodo para evitar elétrons provenientes do fotocátodo.

A Norma CNEN NN 3.01 - Diretrizes Básicas de Radioproteção no que diz respeito aos 5. REQUISITOS PARA PRÁTICAS e 5.1 REQUISITO FUNDAMENTAL define três princípios fundamentais de radioproteção que devem ser aplicados em todas as práticas que envolvem exposição à radiação ionizante: justificação da prática, limitação de dose individual e otimização. A equipe de uma clínica de radiologia está avaliando a implantação de um novo equipamento de tomografia computadorizada que utiliza radiação ionizante. Durante a análise de viabilidade, a equipe responsável deve assegurar que as práticas adotadas estejam em conformidade com os princípios fundamentais estabelecidos pela Norma CNEN NN 3.01. A equipe identificou os seguintes aspectos em sua avaliação:

1. O equipamento proporciona benefícios clínicos significativos em comparação com o risco associado à exposição à radiação.
2. Presença de planos detalhados que garantem que as doses recebidas pelos pacientes e IOEs não ultrapassem os limites estabelecidos.
3. Existe um plano de contingência para responder a possíveis falhas do equipamento ou situações acidentais.
4. Foram implementadas medidas para minimizar as doses ao menor nível possível.

Com base na Norma CNEN NN 3.01, quais dos itens acima conseguem atender diretamente aos três princípios fundamentais da radioproteção? 

Um material, como água comum, água pesada ou grafite, é usado em um reator para desacelerar nêutrons de alta velocidade, aumentando, assim, a probabilidade de fissão. Um moderador é comumente utilizado em reatores nucleares para desacelerar nêutrons de alta velocidade para se tornarem nêutrons térmicos. Os nêutrons térmicos têm energia cinética mais baixa, o que os torna mais propensos a serem capturados por núcleos físseis como ²³⁵U, aumentando a probabilidade de fissão nuclear.
Fonte: https://www.nrc.gov/reading-rm/basic-ref/glossary/moderator.html, traduzido e adaptado. Acesso em 5 de dezembro de 2024.

Estime o comprimento de onda de de Broglie para um nêutron térmico à temperatura de 300 K. 

Uma caixa vazia de massa total M₀ e com paredes internas perfeitamente refletivas está em repouso sobre uma estrutura fixa de um laboratório. Ondas estacionárias eletromagnéticas, consistindo em n fótons e cada um de frequência f₀, são introduzidas ao longo de uma direção horizontal x. Indique qual será a massa de repouso do sistema quando os fótons estão presentes.

Considere um processo de equilíbrio de radiação, onde a potência irradiada pela Terra é equivalente à potência recebida pela Terra proveniente do Sol. Uma estimativa da temperatura da Terra na situação de equilíbrio de radiação considera a Terra e o Sol como corpos negros e despreza a contribuição do calor do interior da Terra. Estime a temperatura da Terra, assumindo que ela está em equilíbrio de radiação com o Sol, assumindo que o raio do Sol é aproximadamente igual a 7,0 x 10⁸ m, que a distância Terra-Sol seja de 1,5 x 10¹¹ m e que a temperatura da superfície solar seja igual a 5800 K.

Um elétron livre e sua antipartícula, o pósitron, podem interagir para produzir radiação de aniquilação produzindo dois raios gama. A energia total dos dois fótons no referencial do centro de momento é igual a 1,022 MeV referente à energia combinada de massa de repouso do par elétron-pósitron. A aniquilação de três fótons também pode ocorrer para elétrons e pósitrons livres, mas é muito menos provável. Se um elétron e um pósitron estiverem essencialmente em repouso antes da aniquilação, então dois raios gama de energia igual são produzidos. No caso mais geral, se uma ou ambas as partículas estão em velocidades relativísticas, a interação geralmente resulta em um espectro emergente de raios gama mais complexo.
Fonte: https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/annihilation-radiation, traduzido e adaptado. Acesso em 5 de dezembro de 2024.

Considerando as informações do texto, estime o comprimento de onda dos raios gama produzidos na reação de aniquilação elétron-pósitron.

Um tipo de planta exótica e importada é conhecida por produzir um número incomumente alto de frutos por safra. Quando cultivadas na sua região de origem, elas produzem de 16 a 20 frutos por safra, enquanto a variedade típica local produz entre 10 e 12 frutos por safra.

A tabela a seguir, incompleta, contém os dados de produção de frutos de 50 plantas dessa espécie em sua região de cultivo na safra mais recente.



Então, podemos afirmar que a frequência de ocorrência de 21 frutos por safra é igual a

Um pequeno volume de solução contém um isótopo radioativo de sódio com uma atividade de 16000 desintegrações por minuto/cm3 . A solução é injetada em um paciente e, após 30 h, verificou-se que a atividade de 1,0 cm3 do sangue do paciente era igual a 0,8 desintegrações por minuto. Se a meia-vida do isótopo de sódio é considerada como aproximadamente igual a 15 h, estime o volume total de sangue no paciente em litros. 

Dados: exp(−0.7) = 0.50, exp(−2.0) = 0.14 e exp(−2.0) = 0.03.

O Efeito Compton consiste no aumento no comprimento de onda dos raios X e de outras radiações eletromagnéticas energéticas que foram espalhadas elasticamente por elétrons. É a principal forma pela qual a energia radiante é absorvida pela matéria. O efeito provou ser um dos pilares da Mecânica Quântica, que é responsável por propriedades de ondas das partículas da radiação bem como da matéria.
Fonte: https://www.britannica.com/science/Compton-effect, traduzido e adaptado. Acesso em 5 de dezembro de 2025.

Um fóton de raio X de 30 keV é espalhado por um ângulo de 45° após atingir um elétron inicialmente em repouso. Obtenha a velocidade de recuo do elétron. 

Um próton está confinado em uma região nuclear de diâmetro 10⁻¹⁵ m. Estime a energia cinética máxima do próton, de acordo com o princípio da incerteza de Heisenberg.

A fusão nuclear é o processo pelo qual dois núcleos atômicos leves se combinam para formar um único núcleo mais pesado, liberando grandes quantidades de energia. As reações de fusão ocorrem em um estado da matéria chamado plasma – um gás quente e carregado feito de íons positivos e elétrons em movimento livre com propriedades únicas distintas de sólidos, líquidos ou gases. O Sol, juntamente com todas as outras estrelas, é alimentado por esta reação. Para se fundirem no nosso Sol, os núcleos precisam colidir uns com os outros a temperaturas extremamente elevadas, cerca de dez milhões de graus Celsius. A alta temperatura fornece-lhes energia suficiente para superar a repulsão elétrica mútua. Uma vez que os núcleos estejam muito próximos um do outro, a força nuclear atrativa entre eles superará a repulsão elétrica e permitirá que eles se fundam. Para que isso aconteça, os núcleos devem estar confinados em um pequeno espaço para aumentar as chances de colisão. No Sol, a extrema pressão produzida pela sua imensa gravidade cria as condições para a fusão.
Fonte: https://www.iaea.org/newscenter/news/what-is-nuclear-fusion, traduzido. Acesso em 04 de dezembro de 2024. 

Em um reator de fusão experimental, dois núcleos de deutério 2H são acelerados em alta velocidade para colidir e fundir, formando um núcleo de hélio-3 3He e liberando um nêutron. Estime a energia liberada em uma reação de fusão entre dois núcleos de deutério, assumindo que toda a diferença de massa se converte em energia.

Considerando as Diretrizes Básicas de Proteção Radiológica, Resolução CNEN 27/04, com publicação DOU 06/01/2005 e de acordo com a Norma CNEN NN 3.01, é essencial garantir a proteção contra os riscos associados à radiação ionizante. Uma das exigências fundamentais dessa norma é o estabelecimento de limites de dose para indivíduos ocupacionalmente expostos (IOE).

Assinale a alternativa que descreve CORRETAMENTE a dose média efetiva de corpo inteiro para IOEs em 5 anos e seu limite máximo em um único ano em mSv.

Uma equipe de pesquisadores está conduzindo um experimento para estudar as propriedades de um isótopo radioativo. O isótopo emite partículas aleatoriamente ao longo do tempo, com uma taxa média de 5 partículas por segundo. O sistema de detecção de alta precisão, utilizado no experimento, pode contar partículas individuais que chegam ao detector a cada segundo.

Assumindo que as emissões seguem uma distribuição de Poisson, qual probabilidade de detectar exatamente uma partícula durante um segundo de observação?

Para o redirecionamento do modelo de atenção, existe a necessidade de transformação permanente do funcionamento dos serviços e do processo de trabalho das equipes, exigindo de seus atores maior capacidade de análise, intervenção e autonomia, para o estabelecimento de práticas transformadoras, bem como a gestão das mudanças e o estreitamento dos elos entre concepção e execução do trabalho. Sobre isso, analise as asserções a seguir:

I. Uma tecnologia do cuidado que amplia o acesso e se torna um dispositivo de (re)organização do processo de trabalho das equipes é o acolhimento.

II. Apesar de ético, não é justo atender uma pessoa sem fazer a identificação de sua necessidade para realização de uma intervenção cirúrgico-restauradora e deixar de atender um cidadão com dor aguda ou com uma situação crônica mais grave em saúde bucal, somente porque uma pessoa madrugou em uma fila ou tem seu nome no topo de uma lista de espera.

III. Nos casos de demanda espontânea que não se caracterizarem como urgência, o cidadão pode ser direcionado para o Grupo de Acesso de Saúde Bucal, no qual será orientado em relação aos cuidados de saúde bucal e terá suas necessidades identificadas pela equipe de Saúde Bucal. Importante salientar que devem ser ofertadas agendas para um período não superior a 45 dias.

IV. Discussão e montagem das agendas dos profissionais; suporte à implantação de dispositivos para a qualificação da clínica; análise de indicadores e informações em saúde; facilitação de processos locais de planejamento; discussão do perfil das referências e contrarreferências; mediação de conflitos, buscando ajudar na conformação de projetos comuns entre trabalhadores, gestores e usuários são exemplos de ações que devem ser promovidas para a qualificação do processo de trabalho da equipe nos CEO.

Assinale a alternativa que corresponde ao número de asserções CORRETAS.

Na organização das ações e serviços de saúde, o planejamento cria a possibilidade de se compreender a realidade, os principais problemas e necessidades da população. Para o planejamento das atividades de Saúde Bucal na Atenção Básica, é necessário destacar a importância da utilização da Epidemiologia. Sobre isso, analise as asserções a seguir:

I. Para subsidiar o planejamento com dados da realidade populacional recomenda-se a realização de levantamentos epidemiológicos, levantamento de necessidades imediatas e a avaliação de risco. Esse processo, no entanto, precisa ser acompanhado, utilizando-se um sistema de informação que disponibilize os dados, produzindo informações consistentes, capazes de gerar novas ações.   

PORQUE

II. O uso da informação estatística é facilmente acessível por meio da internet e deve ser feito pelas equipes na avaliação dos avanços ou retrocessos nas condições de vida da população, no apontamento da eficácia ou ineficácia das ações planejadas ou na defesa técnica quanto às prioridades a atender.

A atual Política Nacional de Saúde Bucal (PNSB), o Brasil Sorridente, possui diretrizes voltadas para a reorganização e a reorientação do modelo de atenção em saúde bucal direcionada para a promoção da saúde e melhoria da qualidade de vida, conforme os princípios do Sistema Único de Saúde (SUS) (BRASIL, 2004a). Um dos pressupostos da PNSB refere-se ao uso de informações epidemiológicas sobre as condições de saúde-doença da população para subsidiar o planejamento das ações em saúde bucal, conforme o modelo de vigilância em saúde do SUS (BRASIL, 2004a).

Sobre isso, analise as asserções a seguir:

I. O Projeto SB Brasil 2020 utilizou como base metodológica o Projeto SB Brasil 2010, no entanto, algumas modificações foram propostas devido a dois aspectos: aqueles relacionados às mudanças epidemiológicas em saúde bucal no Brasil nos últimos anos, além da revisão das recomendações da Organização Mundial da Saúde (OMS) para inquéritos epidemiológicos em saúde bucal publicados em 2013.

II. Em 1986, foi realizado o primeiro levantamento epidemiológico de âmbito nacional em saúde bucal no país e incluiu, além das idades índice e faixas etárias índice, a faixa etária de 0 a 36 meses.

III. O plano amostral proposto pelo SB Brasil 2020 incluiu os brasileiros residentes em domicílios particulares permanentes, na região urbana de todo o território nacional, em 2021, utilizando para isso o Censo 2010, ajustados os percentuais de alteração entre 2010 e 2019, por idade-índice e grupo etário, propostos pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) para as unidades da Federação

IV. Para as idades-índice de 5 anos e 12 anos, o SB Brasil 2020 estabeleceu que todas as residências dos setores sorteados seriam pesquisadas para a busca de crianças a serem entrevistadas. Essa opção metodológica se baseou no fato de que a existência de moradores das idades-índices de 5 e 12 anos é rara, tornando pouco eficiente o sorteio de domicílios.

Está CORRETO o que se afirma em