Dispersión de partículas alfa, formula de Rutherford
Enviado por Francisco Javier Del Pezo Mieles • 9 de Noviembre de 2016 • Apuntes • 291 Palabras (2 Páginas) • 279 Visitas
Dispersión de partículas alfa, formula de Rutherford
En física, dispersión es el fenómeno por el cual un conjunto de partículas que se mueve en una dirección determinada rebota sucesivamente con las partículas del medio por el que se mueve hasta perder una dirección privilegiada de movimiento.
En el experimento de Rutherford – Geiger – Marsden de dispersión de partículas alfa. La mayor parte de partículas alfa experimentan una pequeña deflexión , pero unas pocas se deflectan de forma significativa. Utilizando el modelo nuclear de Rutherford, solo aquellas partículas alfa que se aproximan mucho al núcleo se dispersan con un ángulo muy pronunciado.
[pic 1]
Rutherford analizo las colisiones entre los nucleos de oro y las partículas alfa utilizando la Mecánica clásica.
Energía Total es
E= K+U
Energía cinética K= [pic 2]
m = masa partículas alfa [Kg]
v= velocidad [][pic 3]
Energía potencial U= [pic 4]
K (constante) = 8.99x[pic 5]
q1 = carga de la partícula alfa [C]
q2 = carga del núcleo hacia donde es dispara la partícula [C]
r = Distancia entre partícula alfa y núcleo [m]
e = 1.60x c[pic 6]
Ejercicios
Suponga q disparamos una partícula alfa de carga +2e y masa 6.64xkg, con una energía cinetica inicial de 7.7 MeV, directamente hacia un núcleo de oro, que consideraremos carga puntual de +79e. ¿Cuánto se aproximara la partícula alfa al núcleo antes de invertir su dirección?[pic 7]
Datos
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7.7MeVx[pic 13]
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En el ejercicio anterior utilizábamos un nucleo de oro, q pasaría si sustituyéramos por otro elemento mas ligero como el oxigeno.
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Suponga que un protón y una partícula alfa tienen ambos una energía cinética de 8.0 MeV
- Calcule la velocidad de cada partícula
- Calcule la distancia de máxima aproximación de cada una de las partículas en una colisión con un núcleo de oro
Datos
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8.0MeVx[pic 25]
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