Calculadora Ecuación de Bethe para LET para partículas cargadas debido a colisiones con electrones

✖La carga de una partícula en movimiento es la carga eléctrica que lleva una partícula en movimiento.ⓘ Carga de partícula en movimiento [z]			+10% -10%
✖La carga del electrón es la cantidad de carga eléctrica que transporta un electrón.ⓘ Carga de electrones [e]			+10% -10%
✖La masa del electrón es el peso de un solo electrón.ⓘ Masa de electrón [m_e]			+10% -10%
✖La velocidad de una partícula en movimiento se define como la velocidad a la que se mueve una partícula cargada.ⓘ Velocidad de la partícula en movimiento [v]			+10% -10%
✖La densidad de la materia de parada es la medida de qué tan apretada está la materia de parada.ⓘ Densidad de la materia de parada [ρ]			+10% -10%
✖El peso atómico de la materia que detiene es el peso de la materia que detiene una partícula que se mueve con velocidad v.ⓘ Peso atómico de la materia de parada [A]			+10% -10%
✖La energía de excitación media de la materia que se detiene es la energía de ionización de la materia que se detiene. Es casi igual a 30eV.ⓘ Energía de excitación media de la materia de parada [I]			+10% -10%
✖La relación entre la velocidad de las partículas y la de la luz es la relación cuantitativa entre la velocidad de la partícula en movimiento y la de la luz.ⓘ Relación entre la velocidad de las partículas y la de la luz [β]			+10% -10%

✖La transferencia lineal de energía es la tasa de pérdida de energía por unidad de longitud de materia.ⓘ Ecuación de Bethe para LET para partículas cargadas debido a colisiones con electrones [LET]

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Fórmula

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Ecuación de Bethe para LET para partículas cargadas debido a colisiones con electrones

Fórmula

`"LET" = (4*pi*"z"^2*"e"^4)/("m"_{"e"}*"v"^2)*"[Avaga-no]"*"ρ"/"A"*(ln((2*"m"_{"e"}*"v"^2)/"I")-ln(1-"β"^2)-"β"^2)`

Ejemplo

`"-18508200.496646N"=(4*pi*("2ESU of Charge")^2*("4.8E^-10ESU of Charge")^4)/("9.1096E^-28g"*("2.0454E^-8m/s")^2)*"[Avaga-no]"*"2.32g/cm³"/"4.66E^-23g"*(ln((2*"9.1096E^-28g"*("2.0454E^-8m/s")^2)/"30eV")-ln(1-("0.067")^2)-("0.067")^2)`

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Ecuación de Bethe para LET para partículas cargadas debido a colisiones con electrones Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Transferencia de energía lineal = (4*pi*Carga de partícula en movimiento^2*Carga de electrones^4)/(Masa de electrón*Velocidad de la partícula en movimiento^2)*[Avaga-no]*Densidad de la materia de parada/Peso atómico de la materia de parada*(ln((2*Masa de electrón*Velocidad de la partícula en movimiento^2)/Energía de excitación media de la materia de parada)-ln(1-Relación entre la velocidad de las partículas y la de la luz^2)-Relación entre la velocidad de las partículas y la de la luz^2)
LET = (4*pi*z^2*e^4)/(m_e*v^2)*[Avaga-no]*ρ/A*(ln((2*m_e*v^2)/I)-ln(1-β^2)-β^2)
Esta fórmula usa 2 Constantes, 1 Funciones, 9 Variables

Constantes utilizadas

[Avaga-no] - El número de Avogadro Valor tomado como 6.02214076E+23
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funciones utilizadas

ln - El logaritmo natural, también conocido como logaritmo en base e, es la función inversa de la función exponencial natural., ln(Number)

Variables utilizadas

Transferencia de energía lineal - (Medido en Newton) - La transferencia lineal de energía es la tasa de pérdida de energía por unidad de longitud de materia.
Carga de partícula en movimiento - (Medido en Culombio) - La carga de una partícula en movimiento es la carga eléctrica que lleva una partícula en movimiento.
Carga de electrones - (Medido en Culombio) - La carga del electrón es la cantidad de carga eléctrica que transporta un electrón.
Masa de electrón - (Medido en Kilogramo) - La masa del electrón es el peso de un solo electrón.
Velocidad de la partícula en movimiento - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de una partícula en movimiento se define como la velocidad a la que se mueve una partícula cargada.
Densidad de la materia de parada - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad de la materia de parada es la medida de qué tan apretada está la materia de parada.
Peso atómico de la materia de parada - (Medido en Kilogramo) - El peso atómico de la materia que detiene es el peso de la materia que detiene una partícula que se mueve con velocidad v.
Energía de excitación media de la materia de parada - (Medido en Joule) - La energía de excitación media de la materia que se detiene es la energía de ionización de la materia que se detiene. Es casi igual a 30eV.
Relación entre la velocidad de las partículas y la de la luz - La relación entre la velocidad de las partículas y la de la luz es la relación cuantitativa entre la velocidad de la partícula en movimiento y la de la luz.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Carga de partícula en movimiento: 2 ESU de carga --> 6.67128190396304E-10 Culombio (Verifique la conversión aquí)
Carga de electrones: 4.8E-10 ESU de carga --> 1.60110765695113E-19 Culombio (Verifique la conversión aquí)
Masa de electrón: 9.1096E-28 Gramo --> 9.1096E-31 Kilogramo (Verifique la conversión aquí)
Velocidad de la partícula en movimiento: 2.0454E-08 Metro por Segundo --> 2.0454E-08 Metro por Segundo No se requiere conversión
Densidad de la materia de parada: 2.32 gramo por centímetro cúbico --> 2320 Kilogramo por metro cúbico (Verifique la conversión aquí)
Peso atómico de la materia de parada: 4.66E-23 Gramo --> 4.66E-26 Kilogramo (Verifique la conversión aquí)
Energía de excitación media de la materia de parada: 30 Electron-Voltio --> 4.80653199000002E-18 Joule (Verifique la conversión aquí)
Relación entre la velocidad de las partículas y la de la luz: 0.067 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

LET = (4*pi*z^2*e^4)/(m_e*v^2)*[Avaga-no]*ρ/A*(ln((2*m_e*v^2)/I)-ln(1-β^2)-β^2) --> (4*pi*6.67128190396304E-10^2*1.60110765695113E-19^4)/(9.1096E-31*2.0454E-08^2)*[Avaga-no]*2320/4.66E-26*(ln((2*9.1096E-31*2.0454E-08^2)/4.80653199000002E-18)-ln(1-0.067^2)-0.067^2)

Evaluar ... ...

LET = -18508200.4966457

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

-18508200.4966457 Newton --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

-18508200.4966457 ≈ -18508200.496646 Newton <-- Transferencia de energía lineal

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por SUDIPTA SAHA

COLEGIO ACHARYA PRAFULLA CHANDRA (APC), CALCUTA

¡SUDIPTA SAHA ha creado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

Verificada por Soupayan banerjee

Universidad Nacional de Ciencias Judiciales (NUJS), Calcuta

¡Soupayan banerjee ha verificado esta calculadora y 800+ más calculadoras!

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Análisis directo de dilución isotópica (DIDA)

Vamos Cantidad desconocida de compuesto presente en la muestra = Compuesto etiquetado presente en la muestra*((Actividad específica del compuesto puro marcado-Actividad específica del compuesto mixto)/Actividad específica del compuesto mixto)

Análisis de dilución de isótopos inversos (IIDA)

Vamos Cantidad desconocida de compuesto activo = Cantidad de isótopo inactivo del mismo compuesto*(Actividad específica del compuesto mixto/(Actividad específica del compuesto puro marcado-Actividad específica del compuesto mixto))

Análisis de dilución de isótopos subestequiométricos (SSIA)

Vamos Cantidad de compuesto en solución desconocida = Cantidad de compuesto en solución madre*((Actividad específica de la solución stock-Actividad específica de la solución mixta)/Actividad específica de la solución mixta)

Edad de la planta o animal

Vamos Edad de la planta o del animal = (2.303/Constante de desintegración del 14C)*(log10(Actividad del 14C en animales o plantas originales/Actividad del 14C en madera antigua o fósiles de animales))

Edad de los minerales y las rocas

Vamos Edad de minerales y rocas. = Número total de átomos de plomo radiogénicos/((1.54*(10^(-10))*Número de U-238 presente en la muestra de mineral/roca)+(4.99*(10^(-11))*Número de Th-232 presente en la muestra de mineral/roca))

Edad de minerales y rocas que contienen torio puro y Pb-208

Vamos Edad de minerales y rocas para el sistema Pure Th/Pb-208 = 46.2*(10^9)*log10(1+(1.116*Número de Pb-208 presente en la muestra de mineral/roca)/Número de Th-232 presente en la muestra de mineral/roca)

Edad de minerales y rocas que contienen uranio puro y Pb-206

Vamos Edad de minerales y rocas para el sistema U/Pb-206 puro = 15.15*(10^9)*log10(1+(1.158*Número de Pb-206 presente en la muestra de mineral/roca)/Número de U-238 presente en la muestra de mineral/roca)

Determinación de la edad de minerales y rocas mediante el método de Rubidio-87/estroncio

Vamos Tiempo tomado = 1/Constante de caída de Rb-87 a Sr-87*((Relación de Sr-87/Sr-86 en el tiempo t-Relación inicial de Sr-87/Sr-86)/Relación de Rb-87/Sr-86 en el tiempo t)

Umbral de energía cinética de reacción nuclear

Vamos Umbral de energía cinética de la reacción nuclear = -(1+(Masa de núcleos de proyectiles/Masa de los núcleos objetivo))*Energía de reacción

Fracción de embalaje (en masa isotópica)

Vamos Fracción de empaquetamiento en masa isotópica = ((Masa isotópica atómica-Número de masa)*(10^4))/Número de masa

Análisis de activación de neutrones (NAA)

Vamos Peso de un elemento particular = Peso atómico del elemento/[Avaga-no]*Actividad específica en el momento t

Cantidad de sustancia que queda después de n vidas medias

Vamos Cantidad de sustancia que queda después de n vidas medias = ((1/2)^Número de vidas medias)*Concentración inicial de sustancia radiactiva

Actividad específica usando Half Life

Vamos Actividad específica = (0.693*[Avaga-no])/(Vida media radiactiva*Peso atómico del nucleido)

Actividad específica del isótopo

Vamos Actividad específica = (Actividad*[Avaga-no])/Peso atómico del nucleido

Cantidad de sustancia que queda después de dos vidas medias

Vamos Cantidad de sustancia que queda después de dos vidas medias = (Concentración inicial de sustancia radiactiva/4)

Cantidad de sustancia que queda después de tres vidas medias

Vamos Cantidad de sustancia que queda después de tres vidas medias = Concentración inicial de sustancia radiactiva/8

Valor Q de la reacción nuclear

Vamos Valor Q de la reacción nuclear = (Masa de producto-Masa de reactivo)*931.5*10^6

Energía de enlace por nucleón

Vamos Energía de enlace por nucleón = (Defecto masivo*931.5)/Número de masa

Actividad molar usando Half Life

Vamos Actividad molar = (0.693*[Avaga-no])/(Vida media radiactiva)

Fracción de embalaje

Vamos Fracción de embalaje = Defecto masivo/Número de masa

Número de vidas medias

Vamos Número de vidas medias = Tiempo Total/Media vida

Actividad molar del compuesto

Vamos Actividad molar = Actividad*[Avaga-no]

Radio de núcleos

Vamos Radio de núcleos = (1.2*(10^-15))*((Número de masa)^(1/3))

Vida media radiactiva

Vamos Vida media radiactiva = 0.693*Tiempo medio de vida

Tiempo medio de vida

Vamos Tiempo medio de vida = 1.446*Vida media radiactiva

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