Mecánica cuantica y de partículas: protones y electrones - PAU - 2001 - Oviedo - Exámenes selectividad - Física, Ejercicios de Fundamentos de Física. Universidad de Salamanca - USAL
canela
canela20 de agosto de 2012

Mecánica cuantica y de partículas: protones y electrones - PAU - 2001 - Oviedo - Exámenes selectividad - Física, Ejercicios de Fundamentos de Física. Universidad de Salamanca - USAL

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Prueba de Acceso a la Universidad Resuelta sobre la Mecánica cuantica y de partículas - Protón y Electrón - Prueba de Acceso a la Universidad - PAU - 2001 - Oviedo
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Mecánica cuantica y de partículas proton electron pau 2001 oviedo - Exámenes selectividad - Física.doc

Prueba Acceso Universidad

Física

Mecánica Relativista Cuántica y de Partículas

Protón Electrón

Resuelto

Admitiendo que el protón en reposo tiene una masa 1836 veces mayor que la del electrón en reposo, ¿ qué relación existirá entre las longitudes de onda de De Broglie de las dos partículas si se mueven con la misma energía cinética y considerando despreciables los efectos relativistas ?

Solución:

Si E es la energía cinética de una partícula, su cantidad de movimiento será:

E = m.v2 /2 = p2 /(2m) ® p = (2.m.E)1/2

y la longitud de onda asociada:

l = h / p = h / (2.m.E)1/2

Para el protón y el electrón con igual energía E, sus longitudes de onda serán:

lp = h / (2.mp.E)1/2 le = h / (2.me.E)1/2

y la relación entre ellas:

le / lp = (mp / me )1/2 = 18361/2 = 42'85

La longitud de onda asociada al electrón es aproximadamente 43 veces la longitud de onda asociada al protón.

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