Radioaktivität in der Physik: Interaktive Quizfragen für Klasse 11

Question 1

Welche Kernreaktionen werden in der Medizin und in der Energieerzeugung eingesetzt?

Accepted Answer

Medizin: Krebstherapie, Energieerzeugung: Kernkraftwerke

Answer

Medizin: Röntgenaufnahmen, Energieerzeugung: Photovoltaik

Answer

Medizin: Sterilisation von medizinischen Geräten, Energieerzeugung: Windkraft

Answer

Medizin: Forschung, Energieerzeugung: Geothermie

Question 2

Die Halbwertszeit eines radioaktiven Stoffes beträgt 10 Tage. Welcher Anteil der ursprünglichen Substanz ist nach 30 Tagen noch vorhanden?

Accepted Answer

12,5%

Answer

25%

Answer

50%

Answer

75%

Question 3

Welche der genannten Bestrahlungsquellen wird in der Medizin zur Krebsbehandlung eingesetzt?

Accepted Answer

Gammastrahlung

Answer

Röntgenstrahlung

Answer

Neutronenstrahlung

Answer

Alphastrahlung

Question 4

Welche der aufgeführten Kernreaktionen ist eine Kernspaltungsreaktion?

Accepted Answer

²³⁵U + ¹n → ²³⁶U

Answer

¹⁴C → ¹⁴N + ¹e

Answer

³²P → ³²S + γ

Answer

²³⁸U → ²³⁴Th + ⁴He

Question 5

Welche der folgenden Aussagen beschreibt radioaktive Strahlung zutreffend?

Accepted Answer

Sie setzt sich aus geladenen Teilchen und Gammastrahlen zusammen.

Answer

Papier kann sie vollständig abschirmen.

Answer

Sie stellt eine Form elektromagnetischer Wellen dar.

Answer

Für die menschliche Gesundheit ist sie folgenlos.

Question 6

Was versteht man unter der Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Den Zeitraum, nach dem die Hälfte der vorhandenen Atomkerne zerfallen ist.

Answer

Den Zeitraum, nach dem die gesamte Masse des Isotops zerfallen ist.

Answer

Den Zeitraum, nach dem die Strahlung vollständig abgeschirmt ist.

Answer

Den Zeitraum, nach dem sich das Isotop chemisch verändert hat.

Question 7

Welche Kernreaktion ist mit der Freisetzung von Alpha-Teilchen verbunden?

Accepted Answer

Alpha-Zerfall

Answer

Beta-Zerfall

Answer

Gamma-Emission

Answer

Kernspaltung

Question 8

Welche der folgenden Aussagen zu den Auswirkungen radioaktiver Strahlung auf den menschlichen Körper ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie kann Krebs und genetische Schäden verursachen.

Answer

Sie hat keine nachweisbaren Auswirkungen.

Answer

Sie ist nur bei hohen Dosen gefährlich.

Answer

Der menschliche Körper absorbiert sie aufgrund seiner Dicke vollständig.

Question 9

Welches Material eignet sich gut zur Abschirmung von Gammastrahlen?

Accepted Answer

Blei

Answer

Papier

Answer

Aluminiumfolie

Answer

Wasser

Question 10

Was ist das zentrale Ziel der Kernphysik?

Accepted Answer

Die Untersuchung der fundamentalen Bausteine der Materie und ihrer Wechselwirkungen.

Answer

Die Entwicklung von Atomwaffen.

Answer

Die Gewinnung von Energie durch Kernspaltung.

Answer

Die Behandlung von Krebs mittels Strahlentherapie.

Question 11

Welche Einheit wird zur Messung der Aktivität radioaktiver Quellen verwendet?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Gray (Gy)

Answer

Röntgen (R)

Answer

Sievert (Sv)

Question 12

Worauf ist Radioaktivität im Wesentlichen zurückzuführen?

Accepted Answer

Den Zerfall instabiler Atomkerne

Answer

Die Wechselwirkung von Neutronen mit Protonen

Answer

Die Anwesenheit hochenergetischer elektromagnetischer Strahlung

Answer

Die Spaltung schwerer Atomkerne

Question 13

Welche Anwendung radioaktiver Isotope spielt in der Medizin eine wichtige Rolle?

Accepted Answer

Diagnose und Therapie von Krankheiten

Answer

Energieerzeugung in Kraftwerken

Answer

Analyse von Kunstwerken

Answer

Herstellung von Düngemitteln

Question 14

Wer trug maßgeblich zur Entwicklung der Kernphysik bei?

Accepted Answer

Marie Curie

Answer

Albert Einstein

Answer

Isaac Newton

Answer

Thomas Edison

Question 15

Die Halbwertszeit einer radioaktiven Substanz ist die Zeit, in der

Accepted Answer

die Hälfte der Atomkerne zerfallen ist.

Answer

die gesamte Substanz zerfallen ist.

Answer

sich die Aktivität verdoppelt hat.

Answer

sich die Energie der Strahlung verringert hat.

Question 16

Welche der folgenden Kernreaktionen beschreibt die Kernspaltung?

Accepted Answer

235U + 0n → 92Kr + 141Ba + 3n

Answer

14N + 1n → X + Y

Answer

12C + 1n → X + Y

Answer

238U + 1n → 239Pu + Y

Question 17

Welches der folgenden Teilchen hat die größte Durchdringungskraft?

Accepted Answer

Gamma-Strahlen

Answer

Alpha-Teilchen

Answer

Beta-Teilchen

Answer

Neutronen

Question 18

Die Einheit der Aktivität ist das

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Curie (Ci)

Answer

Gray (Gy)

Answer

Sievert (Sv)

Question 19

Die Strahlenbelastung einer Person wird in

Accepted Answer

Sievert (Sv)

Answer

Gray (Gy)

Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Curie (Ci)

Question 20

Die Entdeckung der Radioaktivität wird zugeschrieben an

Accepted Answer

Marie Curie

Answer

Albert Einstein

Answer

Wilhelm Röntgen

Answer

Isaac Newton

Question 21

Welche der folgenden Aussagen zu Radioaktivität ist zutreffend?

Accepted Answer

Radioaktivität ist die Eigenschaft von Atomen mit instabilen Kernen, spontane Strahlung auszusenden.

Answer

Radioaktivität kann durch äußere Einflüsse wie Hitze oder Druck unterbrochen werden.

Answer

Radioaktivität ist eine Form einer chemischen Reaktion.

Answer

Radioaktivität tritt nur bei sehr schweren Elementen auf.

Question 22

Welche der folgenden Arten radioaktiver Strahlung ist am durchdringendsten?

Accepted Answer

Gammastrahlung

Answer

Alphastrahlung

Answer

Betastrahlung

Answer

Neutronenstrahlung

Question 23

Welches der folgenden Isotope hat eine sehr kurze Halbwertszeit und wird in der Medizin zur Bildgebung eingesetzt?

Accepted Answer

Technetium-99m

Answer

Uran-238

Answer

Kohlenstoff-14

Answer

Radon-222

Question 24

Welches der folgenden Elemente ist stark radioaktiv?

Accepted Answer

Uran

Answer

Wasserstoff

Answer

Sauerstoff

Answer

Eisen

Question 25

Welche Aussage beschreibt Radioaktivität am besten?

Accepted Answer

Eine Eigenschaft instabiler Atomkerne, die zur Aussendung von Strahlung führt.

Answer

Eine Eigenschaft, die alle Elemente im Periodensystem aufweisen.

Answer

Ein Prozess, bei dem sich ein Atomkern in einen anderen umwandelt.

Answer

Ein Ergebnis der Wechselwirkung von elektromagnetischer Strahlung mit Materie.

Question 26

Welche der folgenden Strahlungstypen ist ungeladen?

Accepted Answer

Neutronenstrahlung

Answer

Alphastrahlung

Answer

Betastrahlung

Answer

Gammastrahlung

Question 27

Welche Art von Teilchen wird bei der Alphazerstrahlung ausgesandt?

Accepted Answer

Ein Heliumkern

Answer

Ein Proton

Answer

Ein Neutron

Answer

Ein Elektron

Question 28

Welches der folgenden Elemente ist radioaktiv?

Accepted Answer

Uran

Answer

Gold

Answer

Quecksilber

Answer

Stickstoff

Question 29

Wie wird die Aktivität radioaktiver Stoffe gemessen?

Accepted Answer

In Becquerel

Answer

In Coulomb

Answer

In Gray

Answer

In Hertz

Question 30

Wie sollten radioaktive Abfälle entsorgt werden?

Accepted Answer

In speziellen Endlagern sicher lagern

Answer

Auf Mülldeponien entsorgen

Answer

Durch Verbrennung unschädlich machen

Answer

Es gibt keine sichere Methode zur Entsorgung von radioaktiven Abfällen.

Question 31

Wie könntest du die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops experimentell bestimmen?

Accepted Answer

Mit einem Geigerzähler die Aktivität einer radioaktiven Probe über die Zeit messen.

Answer

Mit einem Spektrometer das Energiespektrum der von der Probe emittierten Strahlung messen.

Answer

Mit einer Waage die Masse einer radioaktiven Probe über die Zeit messen.

Answer

Mit einem Mikroskop die Anzahl der Atome in einer radioaktiven Probe über die Zeit zählen.

Question 32

Was versteht man unter der Halbwertszeit radioaktiver Stoffe?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte der Atomkerne zerfällt

Answer

Die Zeit, in der alle Atomkerne zerfallen

Answer

Die Zeit, die von Temperatur und Druck abhängt

Answer

Die Zeit, die sich im Laufe der Zeit ändern kann

Question 33

Welche ethischen Gesichtspunkte sind bei der Anwendung von Radioaktivität zu beachten?

Accepted Answer

Mögliche Risiken und Nutzen im Zusammenhang mit Radioaktivität

Accepted Answer

Langfristige Auswirkungen auf Umwelt und zukünftige Generationen

Answer

Nur die wirtschaftlichen Vorteile

Answer

Ethische Überlegungen sind bei der Nutzung von Radioaktivität irrelevant

Question 34

Welche Einsatzgebiete haben radioaktive Isotope in der modernen Medizin? Nenne mindestens zwei konkrete Anwendungen in den Bereichen Diagnose und Therapie.

Accepted Answer

Radioaktive Isotope dienen als Kontrastmittel bei bildgebenden Verfahren wie Szintigraphie und PET-Scans.

Accepted Answer

Radioaktive Strahlung kann gezielt Krebszellen zerstören, was sie in der Strahlentherapie nutzbar macht.

Accepted Answer

Radioaktive Isotope werden zur Behandlung von Schilddrüsenerkrankungen verwendet, beispielsweise bei Überfunktion oder Krebs.

Answer

Radioaktive Isotope werden nur in der Krebstherapie eingesetzt.

Question 35

Welche der folgenden Aussagen über Radioaktivität trifft zu?

Accepted Answer

Es wird durch die Umwandlung instabiler Atomkerne verursacht.

Answer

Es ist eine Eigenschaft aller Elemente.

Answer

Es kann durch äußere Faktoren wie Hitze und Druck gestoppt werden.

Answer

Es ist harmlos für alle Lebewesen.

Question 36

Welche Art radioaktiver Strahlung hat die größte Durchdringungskraft?

Accepted Answer

Gammastrahlung

Answer

Alphastrahlung

Answer

Betastrahlung

Answer

Neutronenstrahlung

Question 37

Was ist die Definition der Halbwertszeit eines radioaktiven Stoffes?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte der Atomkerne zerfallen ist

Answer

Die Zeit, in der die gesamte Strahlung freigesetzt wird

Answer

Die Zeit, in der sich die Zerfallsrate verdoppelt

Answer

Die Zeit, in der sich die Zerfallsrate halbiert

Question 38

Welche der folgenden Kernreaktionen ist eine Kernspaltung?

Accepted Answer

²³⁵U + ¹n → ⁹²Kr + ¹⁴¹Ba + 3 ¹n

Answer

²³⁸U + ¹n → ⁹²U + 2 ¹n

Answer

³²P + ⁴He → ³⁵S + ¹n

Answer

¹⁴C → ¹⁴N + ⁰e⁻

Question 39

Welche der folgenden Anwendungen nutzt das Prinzip der Radioaktivität?

Accepted Answer

Rauchmelder

Answer

Solarzellen

Answer

Windturbinen

Answer

Elektrofahrzeuge

Question 40

Was ist die SI-Einheit für die Aktivität radioaktiver Stoffe?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Gray (Gy)

Answer

Sievert (Sv)

Answer

Rad (rad)

Question 41

Was ist der Zweck eines Geigerzählers?

Accepted Answer

Radioaktive Strahlung messen

Answer

Radioaktive Strahlung erzeugen

Answer

Vor radioaktiver Strahlung schützen

Answer

Durch radioaktive Strahlung verursachte Krankheiten behandeln

Question 42

Welche der folgenden Aussagen zur Entsorgung radioaktiver Abfälle ist korrekt?

Accepted Answer

Sie müssen in speziellen Endlagern gelagert werden.

Answer

Sie können sicher durch Verbrennung entsorgt werden.

Answer

Sie können in die Umwelt freigesetzt werden.

Answer

Sie sind für die breite Öffentlichkeit ungefährlich.

Question 43

Was ist das bestimmende Merkmal eines radioaktiven Elements?

Accepted Answer

Es hat ein instabiles Isotop.

Answer

Es hat einen Überschuss an Neutronen im Atomkern.

Answer

Es hat einen Überschuss an Protonen im Atomkern.

Answer

Es emittiert keine Strahlung.

Question 44

Welches Material bietet den besten Schutz vor radioaktiver Strahlung?

Accepted Answer

Blei

Answer

Aluminium

Answer

Holz

Answer

Papier

Question 45

Welches Gesetz beschreibt den exponentiellen Abfall radioaktiver Strahlung?

Accepted Answer

Zerfallsgesetz

Answer

Coulombsches Gesetz

Answer

Newtonsches Gravitationsgesetz

Answer

Ohmsches Gesetz

Question 46

Welche Einheit wird zur Messung der Aktivität radioaktiver Stoffe verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Tesla

Answer

Coulomb

Answer

Farad

Question 47

Welches ist das Ziel des Strahlenschutzes?

Accepted Answer

Die Exposition gegenüber radioaktiver Strahlung zu minimieren.

Answer

Die Nutzung radioaktiver Strahlung zu maximieren.

Answer

Die Anwendung radioaktiver Strahlung zu fördern.

Answer

Die Messung radioaktiver Strahlung zu verbessern.

Question 48

Welche Aussage über Alphastrahlung trifft zu?

Accepted Answer

Alphastrahlung besteht aus positiv geladenen Heliumkernen.

Answer

Alphastrahlung hat eine hohe Reichweite in Luft.

Answer

Alphastrahlung ist eine Form elektromagnetischer Strahlung.

Answer

Alphastrahlung kann leicht durch Papier dringen.

Question 49

Was beschreibt die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte der radioaktiven Atomkerne zerfallen ist.

Answer

Die Zeit, die benötigt wird, bis alle Atomkerne zerfallen sind.

Answer

Die Zeit, in der sich die Aktivität des Isotops verdoppelt.

Question 50

Welche der folgenden Kernreaktionen ist ein Beispiel für eine Kernspaltung?

Accepted Answer

²³⁵U + n → ⁹²Sr + ¹⁴¹Ba + 3n

Answer

²³⁸U → ²³⁴Th + α

Answer

³²S + α → ³⁵Cl + n

Answer

¹⁴N + ¹H → ¹⁵O + γ

Question 51

Welche der folgenden Auswirkungen radioaktiver Strahlung auf den menschlichen Körper ist am gefährlichsten?

Accepted Answer

Mutationen und Krebs

Answer

Verbrennungen

Answer

Haarausfall

Answer

Radioaktive Vergiftung

Question 52

Wie sollte radioaktiver Abfall behandelt werden?

Accepted Answer

Sicher gelagert und entsorgt werden.

Answer

Kann als ungefährlich für den Menschen betrachtet werden.

Answer

Kann einfach in der Umwelt entsorgt werden.

Answer

Enthält keine radioaktiven Stoffe.

Question 53

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Ampere (A)

Answer

Newton (N)

Answer

Watt (W)

Question 54

Was ist die Ursache für die Radioaktivität von Uran?

Accepted Answer

Der instabile Kern von Uran-238

Answer

Die hohe Temperatur des Urans

Answer

Die Anwesenheit von Neutronen im Kern

Answer

Die chemische Reaktion von Uran mit anderen Elementen

Question 55

Welche Aussage über Gammastrahlung trifft zu?

Accepted Answer

Gammastrahlung ist eine hochenergetische Form elektromagnetischer Strahlung.

Answer

Gammastrahlung hat eine geringe Reichweite in Luft.

Answer

Gammastrahlung kann leicht von Papier absorbiert werden.

Question 56

Was ist der Zweck von Abschirmungen gegen radioaktive Strahlung?

Accepted Answer

Die Exposition gegenüber Strahlung reduzieren.

Answer

Radioaktive Materialien zerstören.

Answer

Die Halbwertszeit von radioaktiven Isotopen verlängern.

Question 57

Welche der folgenden Anwendungen radioaktiver Isotope ist in der Medizin weit verbreitet?

Accepted Answer

Diagnose und Behandlung von Krebs

Answer

Erzeugung von Strom

Answer

Antrieb von Raumfahrzeugen

Answer

Herstellung von Kernbrennstoffen

Question 58

Welche Art von radioaktiver Strahlung hat die größte Reichweite in der Luft?

Accepted Answer

Gammastrahlung

Answer

Betastrahlung

Answer

Neutronenstrahlung

Answer

Alphastrahlung

Question 59

Was beschreibt die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte der Atomkerne eines radioaktiven Stoffes zerfallen ist.

Answer

Die Zeit, die ein Atomkern braucht, um zu zerfallen.

Answer

Die Zeit, die es braucht, bis alle Atomkerne zerfallen sind.

Answer

Die Zeit, die es braucht, bis die Hälfte der Masse eines radioaktiven Stoffes zerfallen ist.

Question 60

Welche Art von Kernreaktion findet bei der Kernspaltung statt?

Accepted Answer

Ein schwerer Atomkern wird durch Neutronenbeschuss in zwei leichtere Kerne gespalten.

Answer

Zwei leichte Kerne verschmelzen zu einem schwereren Kern.

Answer

Ein Atomkern emittiert ein Teilchen.

Answer

Ein Atomkern absorbiert ein Neutron.

Question 61

Welcher Effekt beschreibt die Wechselwirkung von radioaktiver Strahlung mit Materie, bei der Elektronen aus Atomen herausgeschlagen werden?

Accepted Answer

Photoeffekt

Answer

Compton-Effekt

Answer

Paarbildung

Answer

Bremsstrahlung

Question 62

Ein radioaktives Isotop hat eine Halbwertszeit von 10 Jahren. Nach 20 Jahren sind wie viel Prozent der ursprünglichen Isotope noch vorhanden?

Accepted Answer

25%

Answer

0%

Answer

10%

Answer

50%

Question 63

Welche Aussage über die radioaktive Strahlung ist FALSCH?

Accepted Answer

Alphastrahlung kann mit einem Blatt Papier abgeschirmt werden.

Answer

Alphastrahlung hat eine geringe Reichweite in Luft.

Answer

Betastrahlung besteht aus Elektronen.

Answer

Gammastrahlung ist sehr energiereich.

Question 64

Welche Einheit wird verwendet, um die Aktivität einer radioaktiven Quelle zu messen?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Kelvin (K)

Answer

Gray (Gy)

Answer

Sievert (Sv)