Considere o espalhamento Compton de um fóton que colide com um elétron em movimento. Antes...

Considere o espalhamento Compton de um fóton que colide com um elétron em movimento. Antes da colisão, o fóton possui comprimento de onda λ e está se deslocando no sentido +x e o elétron está se deslocando no sentido −x com energia total E (que inclui sua energia de repouso mc2). O fóton e o elétron colidem de frente. Depois da colisão, ambos se movem no sentido −x (ou seja. o ângulo de espalhamento é igual a 180°). (a) Deduza uma expressão para o comprimento de onda λ′ do fóton espalhado. Mostre que. quando E >> mc2, cm que m é a massa do elétron em repouso, seu resultado se reduz a

(b) Um feixe de radiação infravermelha proveniente de um laser de CO2 (λ =10,6 µm) colide centralmente com um feixe de elétrons. cada um deles com energia total E =10,0 GeV (1 GeV = 109 eV). Calcule os comprimentos de onda λ’ dos fótons espalhados, considerando um ângulo de espalhamento igual a 180°.

(c) Que tipo de fóton espalhado é obtido (infravermelho, microonda, ultravioleta etc.)? Você pode imaginar alguma aplicação para esse efeito?