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

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✖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 = \frac{4 \cdot π \cdot z^{2} \cdot e^{4}}{m e \cdot v^{2}} \cdot [Avaga-no] \cdot \frac{ρ}{A} \cdot (\ln (\frac{2 \cdot m e \cdot v^{2}}{I}) - \ln (1 - β^{2}) - β^{2})

Ejemplo

-18508200.496646 N = \frac{4 \cdot π \cdot {2 ESU of Charge}^{2} \cdot {4.8E-10 ESU of Charge}^{4}}{9.1096E-28 g \cdot {2.0454E-8 m/s}^{2}} \cdot [Avaga-no] \cdot \frac{2.32 g/cm³}{4.66E-23 g} \cdot (\ln (\frac{2 \cdot 9.1096E-28 g \cdot {2.0454E-8 m/s}^{2}}{30 eV}) - \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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