Kernphysik lernen: Aufbau des Atomkerns, Radioaktivität, Kernspaltung und Kernfusion

Question 1

Welche Teilchen befinden sich im Atomkern?

Accepted Answer

Protonen und Neutronen

Answer

Nur Protonen

Answer

Nur Neutronen

Answer

Protonen, Neutronen und Elektronen

Question 2

Welche Größe ist ein Maß für die Instabilität eines Atomkerns?

Accepted Answer

Halbwertszeit

Answer

Zerfallsrate

Answer

Aktivität

Answer

Bindungsenergie pro Nukleon

Question 3

Was ist die grundlegende Reaktion bei einer Kernspaltung?

Accepted Answer

Spaltung eines schweren Kerns in zwei oder mehr leichtere Kerne

Answer

Verschmelzung zweier leichter Kerne zu einem schwereren Kern

Answer

Emission eines Neutrons aus einem Atomkern

Answer

Absorption eines Protons durch einen Atomkern

Question 4

Welcher Teilchentyp wird bei einem Alpha-Zerfall emittiert?

Accepted Answer

Ein Alpha-Teilchen

Answer

Ein Proton

Answer

Ein Neutron

Answer

Ein Elektron

Question 5

Welcher Faktor beeinflusst die Rate des radioaktiven Zerfalls?

Accepted Answer

Die Art des Radionuklids

Answer

Die Temperatur

Answer

Der Druck

Answer

Die Masse des Materials

Question 6

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Gray

Answer

Sievert

Answer

Röntgen

Question 7

Welche Maßeinheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Tesla

Answer

Ampere

Answer

Joule

Question 8

Was beschreibt die Halbwertszeit?

Accepted Answer

Die Zeit, nach der die Hälfte der radioaktiven Kerne zerfallen ist

Answer

Die Zeit, nach der die gesamte radioaktive Substanz zerfallen ist

Answer

Die Zeit, nach der sich die Anzahl der radioaktiven Kerne verdoppelt

Answer

Die Zeit, nach der die Anzahl der radioaktiven Kerne um das Zehnfache abnimmt

Question 9

Welches Teilchen wird bei der Beta-Minus-Strahlung emittiert?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Positron

Answer

Neutron

Answer

Proton

Question 10

Wie lautet die Reaktionsgleichung für die Fusion von Deuterium?

Accepted Answer

²H + ²H → ³He + n + Energie

Answer

²H + ²H → ³H + p + Energie

Answer

³H + ³H → ⁴He + n + Energie

Answer

⁴He + ⁴He → ⁸Be + Energie

Question 11

Welche Einheit wird zur Messung der Energiefreisetzung bei Kernreaktionen verwendet?

Accepted Answer

Elektronenvolt

Answer

Joule

Answer

Becquerel

Answer

Sievert

Question 12

Welche Aussage über die Zusammensetzung des Atomkerns ist korrekt?

Accepted Answer

Der Atomkern enthält sowohl Protonen als auch Neutronen.

Answer

Der Atomkern enthält ausschließlich Protonen.

Answer

Der Atomkern enthält ausschließlich Neutronen.

Answer

Der Atomkern enthält Protonen, Neutronen und Elektronen.

Question 13

Welche Bedingung ist für eine Kernfusion erforderlich?

Accepted Answer

Extrem hohe Temperaturen und Drücke

Answer

Sehr schwere Atomkerne

Answer

Sehr leichte Atomkerne

Answer

Keine der Aussagen ist korrekt

Question 14

Welche Einheit dient zur Messung der Radioaktivität?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Sievert

Answer

Gray

Answer

Tesla

Question 15

Welche Reaktion führt zur Energiefreisetzung bei der Kernspaltung?

Accepted Answer

Konversion von Masse in Energie

Answer

Chemische Reaktion zwischen Atomkernen

Answer

Elektromagnetische Interaktion zwischen Atomkernen

Answer

Gravitationale Anziehung zwischen Atomkernen

Question 16

Welche Anwendung der Kernphysik nutzt die Kernspaltung?

Accepted Answer

Kernkraftwerke

Answer

Medizinische Bildgebung

Answer

Teilchenbeschleuniger

Answer

Lasertechnologie

Question 17

Welche Eigenschaft kennzeichnet einen Gammastrahl?

Accepted Answer

Hohe Energie

Answer

Geringe Reichweite

Answer

Teilchencharakter

Answer

Lange Halbwertszeit

Question 18

Welcher Prozess ist ein Beispiel für die schwache Kernkraft?

Accepted Answer

Zerfall eines Neutrons in ein Proton und ein Elektron

Answer

Emission eines Alpha-Teilchens

Answer

Fusion zweier Atomkerne

Answer

Absorption eines Photons durch einen Atomkern

Question 19

Welche Einheit dient zur Messung der Aktivität radioaktiver Stoffe?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Newton

Answer

Kelvin

Answer

Hertz

Question 20

Welches der folgenden Teilchen trägt eine negative Ladung?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Photon

Question 21

Welches der folgenden Teilchen ist kein Bestandteil eines Atomkerns?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Quark

Question 22

Welche Bedeutung hat der Massenüberschuss bei der Kernfusion?

Accepted Answer

Er wird in Energie umgewandelt

Answer

Er führt zu einer geringeren Reaktionsrate

Answer

Er sorgt für die Stabilität der Atomkerne

Answer

Er hat keine Bedeutung

Question 23

Was ist die beste Beschreibung der Kernfusion?

Accepted Answer

Leichte Atomkerne verschmelzen zu schwereren und setzen Energie frei.

Answer

Schwere Atomkerne spalten sich in leichtere und setzen Energie frei.

Answer

Die Gesamtmasse der Atomkerne bleibt bei der Kernfusion gleich.

Answer

Die Kernfusion ist ein Prozess, der Energie benötigt.

Question 24

Welches Symbol steht für die Beta-Minus-Strahlung?

Accepted Answer

β-

Answer

α

Answer

γ

Answer

n

Question 25

Welcher Prozess beschreibt die Spaltung eines schweren Atomkerns in zwei leichtere Kerne unter Freisetzung von Energie?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Kernsynthese

Question 26

Welche Aussage zur Radioaktivität trifft zu?

Accepted Answer

Sie ist ein spontaner Zerfall von Atomkernen.

Answer

Sie ist eine künstlich erzeugbare Erscheinung.

Answer

Sie ist nur bei schweren Elementen möglich.

Question 27

Welche Reaktion stellt eine Kernspaltung dar?

Accepted Answer

235U + n → 141Ba + 92Kr + 3n

Answer

238U + n → 239U

Answer

14C → 14N + e-

Question 28

Welches Teilchen wird bei der Beta-Minus-Zerfall eines Neutrons emittiert?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Question 29

Welche Eigenschaft ist für Alpha-Teilchen charakteristisch?

Accepted Answer

Niedrige Reichweite

Answer

Hohe Durchdringungsfähigkeit

Question 30

Welches Prinzip liegt der Energieerzeugung in Kernkraftwerken zugrunde?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Question 31

Welche Strahlungsart hat die größte Durchdringungsfähigkeit?

Accepted Answer

Gammastrahlung

Answer

Alphastrahlung

Answer

Betastrahlung

Answer

Neutronenstrahlung

Question 32

Welches Teilchen wird beim Beta-Minus-Zerfall emittiert?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Positron

Answer

Neutron

Answer

Proton

Question 33

Welche Art radioaktiver Strahlung besitzt die höchste Durchdringungsfähigkeit?

Accepted Answer

Gamma-Strahlung

Answer

Alpha-Strahlung

Answer

Beta-Strahlung

Answer

Neutronenstrahlung

Question 34

Wie wird bei der Kernspaltung Energie freigesetzt?

Accepted Answer

Durch Umwandlung von Masse in Energie

Answer

Durch Fusion von Atomkernen

Answer

Durch Spaltung von Neutronen

Answer

Durch Emission von Gammastrahlung

Question 35

Welche Größe ist maßgeblich für die Radioaktivität eines Elements?

Accepted Answer

Neutronenzahl

Answer

Protonenzahl

Answer

Kernradius

Answer

Elektronenzahl

Question 36

Welche Einheit misst die Aktivität radioaktiver Substanzen?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Gray

Answer

Coulomb

Answer

Ampere

Question 37

Welche Gleichung beschreibt die Kettenreaktion in der Kernspaltung?

Accepted Answer

n + U-235 -> U-236 -> Ba-141 + Kr-92 + 3n

Answer

U-235 + n -> Ba-141 + Kr-92 + 3n

Answer

U-238 + n -> Pu-239 -> U-235 + n

Answer

Pu-239 + n -> Am-242 + He-4

Question 38

Welches Teilchen ist der Vermittler der starken Wechselwirkung?

Accepted Answer

Gluon

Answer

Neutron

Answer

Proton

Answer

Photon

Question 39

Was beschreibt die Massenzahl eines Atoms?

Accepted Answer

Summe aus Protonen- und Neutronenzahl

Answer

Anzahl der Protonen

Answer

Anzahl der Neutronen

Answer

Anzahl der Elektronen

Question 40

Welche Einheit wird zur Messung der Aktivität radioaktiver Quellen verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Gray

Answer

Sievert

Answer

Joule

Question 41

Was versteht man unter der Bindungsenergie eines Atomkerns?

Accepted Answer

Die Energie, die den Kern zusammenhält.

Answer

Die Energie, die benötigt wird, um den Kern zu spalten.

Answer

Die Energie, die freigesetzt wird, wenn der Kern gebildet wird.

Answer

Die Energie, die benötigt wird, um ein Elektron vom Atom zu entfernen.

Question 42

Was ist ein Neutronenstern?

Accepted Answer

Ein Stern, der überwiegend aus Neutronen besteht.

Answer

Ein Stern, der keine Masse hat.

Answer

Ein Stern, der sehr heiß ist.

Answer

Ein Stern, der sehr weit entfernt ist.

Question 43

Nennen Sie die berühmte Gleichung aus der speziellen Relativitätstheorie.

Accepted Answer

E=mc²

Answer

F=ma

Answer

Δt=Δt₀√(1-(v²/c²))

Answer

λ=h/p

Question 44

Der Atomkern enthält:

Accepted Answer

Neutronen und Protonen

Answer

Neutronen und Elektronen

Answer

Protonen und Elektronen

Answer

Elektronen und Neutronen

Question 45

Wie nennt man den Prozess, bei dem zwei leichte Atomkerne zu einem schwereren Kern verschmelzen?

Accepted Answer

Kernfusion

Answer

Kernspaltung

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Nukleosynthese

Question 46

Welches der folgenden Elemente ist ein Transuran und kann durch Neutronenbeschuss von Uran hergestellt werden?

Accepted Answer

Plutonium

Answer

Uran

Answer

Thorium

Answer

Radium

Question 47

Was versteht man unter der Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte der Atomkerne zerfallen.

Answer

Die Zeit, in der alle Atomkerne zerfallen.

Answer

Die Zeit, in der sich die Masse des Isotops halbiert.

Answer

Die Zeit, in der die Radioaktivität des Isotops auf die Hälfte abfällt.

Question 48

Welche der folgenden Einheiten wird zur Messung der Aktivität eines radioaktiven Präparats verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Sievert

Answer

Gray

Answer

Joule

Question 49

Welches der folgenden Teilchen spielt eine entscheidende Rolle bei der Steuerung von Kettenreaktionen in Kernreaktoren?

Accepted Answer

Neutronen

Answer

Protonen

Answer

Elektronen

Answer

Alpha-Teilchen

Question 50

Welche Art von radioaktivem Zerfall führt zur Emission von Alpha-Teilchen?

Accepted Answer

Alpha-Zerfall (α-Zerfall)

Answer

Beta-Zerfall (β-Zerfall)

Answer

Gamma-Zerfall (γ-Zerfall)

Answer

Spontane Kernspaltung

Question 51

Was beschreibt die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeitspanne, in der die Hälfte der radioaktiven Atomkerne zerfallen ist

Answer

Die Zeitspanne, in der die Hälfte der radioaktiven Strahlung verloren geht

Answer

Die Zeitspanne, in der die Masse des Isotops um die Hälfte abnimmt

Answer

Die Zeitspanne, in der das Isotop vollständig zerfällt

Question 52

Welcher Prozess wird in Kernkraftwerken zur Energiegewinnung genutzt?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Sonnenstrahlung

Question 53

Was sind die unmittelbaren Produkte der Kernspaltung eines Uranatoms?

Accepted Answer

Zwei leichtere Atomkerne und Neutronen

Answer

Ein schwererer Atomkern und Gammastrahlen

Answer

Elektronen und Protonen

Answer

Keine Reaktion

Question 54

Welcher Prozess ist für die Energieerzeugung in der Sonne verantwortlich?

Accepted Answer

Kernfusion

Answer

Kernspaltung

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Chemische Reaktionen

Question 55

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Gray (Gy)

Answer

Sievert (Sv)

Answer

Coulomb (C)

Question 56

Was versteht man unter der Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeit, in der sich die Anzahl der radioaktiven Atomkerne halbiert hat

Answer

Die Zeit, in der sich die Anzahl der radioaktiven Atomkerne verdoppelt hat

Answer

Die Zeit, in der alle radioaktiven Atomkerne zerfallen sind

Question 57

Welcher Prozess ist die Ursache für die Energiefreisetzung bei der Kernspaltung?

Accepted Answer

Die Spaltung eines schweren Atomkerns in zwei oder mehr leichtere Atomkerne

Answer

Die Fusion zweier leichter Atomkerne zu einem schwereren Atomkern

Answer

Der Zerfall eines radioaktiven Isotops

Question 58

Welche Art von Energie wird bei der Kernfusion freigesetzt?

Accepted Answer

Fusionsenergie

Answer

Chemische Energie

Answer

Mechanische Energie

Answer

Spaltungsenergie

Question 59

Was ist die Definition eines Isobars?

Accepted Answer

Atome mit gleicher Massenzahl, aber unterschiedlicher Ordnungszahl

Answer

Atome mit gleicher Anzahl an Protonen und Elektronen

Answer

Atome mit gleicher Ordnungszahl, aber unterschiedlicher Massenzahl

Question 60

Was ist die SI-Einheit der Radioaktivität?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Curie (Ci)

Answer

Sievert (Sv)

Answer

Gray (Gy)

Question 61

Welches Isotop wird häufig zur Datierung archäologischer Funde verwendet?

Accepted Answer

Kohlenstoff-14

Answer

Uran-238

Answer

Rubidium-87

Answer

Kalium-40

Question 62

Wer gilt als Entdecker des Atomkerns?

Accepted Answer

Ernest Rutherford

Answer

Max Planck

Answer

Marie Curie

Answer

Albert Einstein

Question 63

Welche Aussage zur Radioaktivität trifft zu?

Accepted Answer

Radioaktive Stoffe senden spontan ionisierende Strahlung aus.

Answer

Radioaktive Strahlung ist für alle Lebewesen ungefährlich.

Answer

Alle radioaktiven Stoffe sind künstlich hergestellt.

Answer

Radioaktivität kann durch äußere Einflüsse unterbunden werden.

Question 64

Wie lautet die Kernspaltungs-Kettenreaktion in Kernreaktoren?

Accepted Answer

Die Spaltung eines Urankerns setzt Neutronen frei, die weitere Kernspaltungen auslösen, wodurch wiederum Neutronen freigesetzt werden.

Answer

Die Fusion von Wasserstoffkernen setzt Energie frei.

Answer

Die Spaltung eines Urankerns absorbiert Neutronen.