O documento discute a descoberta dos raios-X, a difração de Bragg, o momento e energia relativísticos, e o efeito Compton. Os raios-X foram descobertos por Röntgen em 1895 e propagam-se em linha reta com comprimentos de onda menores do que a luz visível. A difração de Bragg mostrou a natureza ondulatória dos raios-X. O efeito Compton descreve a dispersão inelástica de fótons por elétrons livres.

1. Raios X e Difração Bragg;
Momento relativístico e Energia relativística
EFEITO COMPTON

2. RAIOS X
• Os raios X foram descobertos em 1895, por Wilhelm Rontgen
com raios catódicos (feixe de elétrons acelerados) os raios X
eram produzidos quando os elétrons colidiam com paredes de
tubo evacuado, e Rontgen mostrou que se propagavam em linha
reta e tinham um grande poder de penetração.
• λ(luz visível) ≈ 400 a 700 nanômetros
• λ(x) ≈ 0,1 nanômetro

3. O catodo é aquecido por outro
circuito, fazendo com que haja
emissão de elétrons.
O elétron é acelerado pela
diferença de potencial. A colisão
do elétron com anodo gera a
emissão de raios X.
Elétrons podem provocar a emissão de fótons

4. Difração Bragg
• Willian Lawrence Bragg mostrou que: os raios X eram fenômenos
ondulatório.
• Considere a figura:
Imagine que haja reflexão de um raio por um desses planos,
isto é, que, ao incidir sobre um átomo desse plano numa direção
que forma um ângulo Θ com o plano, o raio seja refletido segundo
o mesmo ângulo. É preciso que a diferença de caminho seja
múltiplo inteiro de λ:

5. Energia e momento relativístico

9. Efeito Compton

16. CURIOSIDADE
O efeito Compton é o responsável pelo chamado pulso eletromagnético
(PEM) provocado pelas explosões termonucleares na alta atmosfera. Os
raios X e os raios gama que são emitidos nessas explosões efetuam
colisões Compton com os elétrons na atmosfera superior e os deslocam
energicamente para a frente. Esse súbito aparecimento de uma grande
carga elétrica acelerada provoca o surgimento de campos
eletromagnéticos intensos que podem causar grandes perturbações nos
circuitos elétricos sem blindagem, na superfície da Terra.O efeito foi
observado pela primeira vez quando os circuitos de potência e de
comunicações no Havaí sofreram um colapso durante um teste de
explosão nuclear na atmosfera realizado sobre o oceano Pacífico, a
muitos quilômetros de distância.

17. REFERÊNCIAS
NUSSENZVEIG, Hersh Moysés. Curso de Física Básica 4: Ótica, Relatividade, Física
Quântica. p. 122-128, 254-257. 1ª ed. 7ª reimpressão. São Paulo: Ed- gard Blucher, 2008