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Lição de casa da aula: Difração de Elétrons e Microscopia Física
Nesta atividade, nós vamos praticar a descrever a difração de feixe de elétrons, como é usada na microscopia eletrônica e como outras formas de microscopia eletrônica se comparam a ela.
Questão 1
Uma seção retangular de uma lente eletrostática em um microscópio eletrônico é mostrada no diagrama. O potencial elétrico aumenta ao longo do comprimento da lente; o potencial é maior do que o potencial . Um elétron se move paralelamente ao eixo da lente. Por qual dos caminhos I, II e III mostrados o elétron se move?
- AII
- BIV
- CIII
- DI
- ENenhum desses caminhos
Questão 2
Um acelerador de partículas acelera os elétrons por meio de uma diferença de potencial , conforme mostrado no diagrama. Encontre o comprimento de onda dos elétrons conforme eles saem do acelerador. Use um valor de C para a carga dos elétrons, um valor de kg para a massa dos elétrons, e um valor de J⋅s para a constante de Planck.
- A m
- B m
- C m
- D m
- E m
Questão 3
Qual das seguintes afirmações é verdadeira para microscópios eletrônicos de varredura, mas não de outros tipos de microscópios?
- AElétrons espalhados do objeto de imagem são usados na formação da imagem.
- BA estrutura interna dos objetos pode ser visualizada.
- CA difração de elétrons é usada na formação da imagem.
- DOs elétrons que passam do objeto de imagem para o microscópio por tunelamento quântico são usados na formação da imagem.
- ELentes elétricas, magnéticas e eletromagnéticas são partes do microscópio.
Questão 4
Uma seção retangular de uma lente eletrostática cilíndrica em um microscópio eletrônico é mostrada no diagrama. O potencial elétrico aumenta ao longo do comprimento da lente; o potencial é maior do que o potencial . Um elétron equidistante dos lados da lente se move paralelamente ao eixo da lente. Por qual dos caminhos I, II e III mostrados o elétron se move?
- AIII
- BII
- CI
- DNenhum desses caminhos
Questão 5
Um acelerador de partículas acelera elétrons através da diferença de potencial entre e , conforme mostrado no diagrama. O menor valor da velocidade do elétron está em . Qual forma de onda corresponde à de um elétron movendo-se no acelerador?
- A
- B
- C
- D
- E
Questão 6
Qual das seguintes afirmações sobre microscópios eletrônicos de tunelamento de varredura, mas não outros tipos de microscópios eletrônicos, é verdade?
- AOs elétrons que passam do objeto de imagem para o microscópio por tunelamento quântico são usados na formação da imagem.
- BElétrons espalhados do objeto de imagem são usados na formação da imagem.
- CLentes elétricas, magnéticas e eletromagnéticas são partes do microscópio.
- DA difração de elétrons é usada na formação da imagem.
- EA estrutura interna dos objetos pode ser visualizada.
Questão 7
Uma seção circular de uma lente magnética em um microscópio eletrônico é mostrada no diagrama. Quatro elétrons, A, B, C e D, viajam perpendicularmente ao plano da seção da lente, em direção ao observador.
Em qual das direções I, II, III e IV o elétron A acelera devido à força magnética que age sobre ele?
- AII
- BIII
- CI
- DIV
- ENenhuma dessas direções
Em qual das direções I, II, III e IV o elétron B acelera devido à força magnética que age sobre ele?
- AII
- BIII
- CI
- DIV
- ENenhuma dessas direções
Em qual das direções I, II, III e IV o elétron C acelera devido à força magnética que age sobre ele?
- AIII
- BI
- CII
- DIV
- ENenhuma dessas direções
Em qual das direções I, II, III e IV o elétron D acelera devido à força magnética que age sobre ele?
- AIV
- BII
- CI
- DIII
- ENenhuma dessas direções