Questões de Teoria Quântica (Física)

Acerca das teorias da relatividade especial e geral e da teoria quântica, duas grandes vertentes da física moderna, apresentadas no século XX, que impactaram o modo de se compreender o mundo, julgue o próximo item.

A noção de um elemento observador é crucial tanto na física quântica quanto na teoria da relatividade especial, de modo que, em ambas, o observador é concebido da mesma maneira.  

Acerca das teorias da relatividade especial e geral e da teoria quântica, duas grandes vertentes da física moderna, apresentadas no século XX, que impactaram o modo de se compreender o mundo, julgue o próximo item. 

O experimento da dupla-fenda apresentado por Thomas Young no início do século XIX não suscitou discussões, exceto quando se percebeu, no século seguinte, que ele representaria um comportamento ondulatório para o que se imaginou serem corpúsculos, no âmbito da física clássica. 

Alguns equipamentos de visão noturna têm seu funcionamento baseado no efeito fotoelétrico, uma das primeiras descobertas que contribuíram para o surgimento da mecânica quântica. Nesses equipamentos, fótons de frequência ƒ emitidos por um objeto incidem sobre uma superfície metálica. Elétrons são então liberados da superfície e acelerados por um campo elétrico. Em seguida, o sinal eletrônico é amplificado e produz uma imagem do objeto.

Diferentemente do que a física clássica prevê, apenas os elétrons com energia hƒ acima de uma certa energia mínima E₀ são liberados da superfície metálica.

Considerando a incidência de fótons com frequência da ordem de 10¹⁴ Hz, a ordem de grandeza do valor limite de E₀ para que o equipamento funcione deve ser: 

Note e adote:

Constante de Planck: h = 6,63 × 10 ⁻³⁴J.s

A região do Sol, conhecida como fotosfera, é responsável pela radiação emitida e possui temperatura igual a 5800 K. O espectro de radiação emitido pela fotosfera pode ser considerado como o de um corpo negro e o comprimento de onda do ponto de maior intensidade desse espectro é igual a 500 nm. Um objeto com temperatura igual a 500 K, considerado também um corpo negro quanto ao espectro de radiação emitido, possui o comprimento de onda do ponto de maior intensidade de emissão do seu espectro, em nm, igual a ____ .