Kernenergie in der Physik: Grundlagen, Anwendungen und Auswirkungen

Question 1

Welche der folgenden Aussagen beschreibt Kernspaltung am besten?

Accepted Answer

Die Aufspaltung eines Atomkerns in zwei oder mehr kleinere Kerne

Answer

Ein Prozess, der keine Energie freisetzt

Answer

Eine Reaktion, die eine sehr hohe Aktivierungsenergie benötigt

Answer

Ein Verfahren, das in Kernkraftwerken zur Stromgewinnung eingesetzt wird

Question 2

Welche der folgenden Anwendungen ist NICHT mit der Nutzung von Kernenergie verbunden?

Accepted Answer

Konservierung von Lebensmitteln

Answer

Stromerzeugung

Answer

Medizinische Anwendungen

Answer

Entwicklung von Waffen

Question 3

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Gray

Answer

Sievert

Answer

Rad

Question 4

Welche der folgenden Behauptungen zur Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops ist falsch?

Accepted Answer

Sie kann von äußeren Einflüssen verändert werden

Answer

Die Zeit, bis die Hälfte des Isotops zerfallen ist

Answer

Sie ist für jedes Isotop konstant

Answer

Sie ist ein Maß für die Gefährdung durch das Isotop

Question 5

Was ist das Wesentliche an einer Kernspaltung?

Accepted Answer

Atomkerne werden getrennt und dabei enorme Energie freigesetzt.

Answer

Nur schwere Atome wie Uran können gespalten werden.

Answer

Es entsteht keine Strahlung.

Answer

Sie findet ausschließlich in der Sonne statt.

Question 6

Welches Kraftwerk nutzt Kernspaltung, um Strom zu erzeugen?

Accepted Answer

Kernkraftwerk

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Windkraftanlage

Answer

Wasserkraftwerk

Question 7

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Kelvin

Answer

Volt

Answer

Ohm

Question 8

Wie unterscheiden sich Alpha- und Beta-Strahlung?

Accepted Answer

Alpha-Strahlung besteht aus Heliumkernen, Beta-Strahlung aus Elektronen.

Answer

Beta-Strahlung besteht aus Heliumkernen, Alpha-Strahlung aus Elektronen.

Answer

Sie sind identisch.

Answer

Beta-Strahlung ist gefährlicher als Alpha-Strahlung.

Question 9

In welchem medizinischen Bereich kommt Kernenergie zum Einsatz?

Accepted Answer

Röntgenaufnahmen

Answer

Stromerzeugung

Answer

Kernwaffen

Answer

Weltraumforschung

Question 10

Was ist die Kernspaltung?

Accepted Answer

Ein schwerer Atomkern wird in zwei oder mehr leichtere Kerne aufgeteilt.

Answer

Zwei schwere Atomkerne werden zu einem leichteren Kern verschmolzen.

Answer

Bei der Kernspaltung entstehen keine radioaktiven Stoffe.

Answer

Bei der Kernspaltung wird Energie in Form von Licht freigesetzt.

Question 11

Wonach funktioniert die Kernenergie?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Radioaktivem Zerfall

Answer

Elektrischer Ladung

Answer

Sonneneinstrahlung

Question 12

Was geschieht bei der Kernspaltung?

Accepted Answer

Ein schwerer Atomkern teilt sich in zwei leichtere Atomkerne.

Answer

Ein leichter Atomkern teilt sich in zwei schwerere Atomkerne.

Answer

Ein Atomkern wird in viele kleine Teilchen gespalten.

Answer

Der Prozess setzt keine Energie frei.

Question 13

Was geschieht bei der Kernfusion?

Accepted Answer

Zwei leichte Atomkerne verbinden sich zu einem schwereren Atomkern.

Answer

Ein schwerer Atomkern teilt sich in zwei leichtere Atomkerne.

Answer

Der Prozess setzt keine Energie frei.

Answer

Kernfusion findet nur in Atomreaktoren statt.

Question 14

Wie müssen radioaktive Abfälle behandelt werden?

Accepted Answer

Sichere und dauerhafte Lagerung

Answer

Einfache Entsorgung auf Mülldeponien

Answer

Lagerung für einige Jahre, danach sind sie ungefährlich.

Answer

Es gibt keine sichere Lösung für die Lagerung.

Question 15

Welche internationale Organisation ist für die Sicherheit im Umgang mit Kernenergie zuständig?

Accepted Answer

IAEA

Answer

WHO

Answer

EU

Answer

UNO

Question 16

Was geschieht bei der Kernspaltung?

Accepted Answer

Ein Atomkern spaltet sich in zwei kleinere Kerne

Answer

Zwei Atomkerne verschmelzen zu einem größeren Kern

Answer

Neutronen werden aus einem Atomkern freigesetzt

Answer

Elektronen werden aus einem Atomkern freigesetzt

Question 17

Was ist die Energiequelle der Sonne?

Accepted Answer

Kernfusion

Answer

Chemische Reaktion

Answer

Kernspaltung

Answer

Sonnenwind

Question 18

Was passiert bei der Kernspaltung?

Accepted Answer

Es wird viel Energie freigesetzt.

Answer

Zwei Atomkerne verschmelzen.

Answer

Es ist ein natürlicher Prozess, der in der Sonne vorkommt.

Answer

Es entstehen keine radioaktiven Abfälle.

Question 19

Wie wird in einem Kernkraftwerk Kernenergie erzeugt?

Accepted Answer

Durch Kernspaltung von Uran oder Plutonium

Answer

Durch Kernfusion von Wasserstoffisotopen

Answer

Durch Verbrennung von fossilen Brennstoffen

Answer

Durch Erzeugung von Strom aus Wasserkraft

Question 20

Welches Gerät wird in der Forschung zur Kernfusion eingesetzt?

Accepted Answer

Tokamak

Answer

Synchrotron

Answer

Teilchenbeschleuniger

Answer

Kernspaltungsreaktor

Question 21

In welchen Bereichen findet Kernenergie Anwendung in der Medizin?

Accepted Answer

Alle genannten Anwendungen

Answer

Strahlentherapie bei Krebs

Answer

Diagnose mittels Röntgenstrahlen

Answer

Sterilisation von medizinischen Instrumenten

Question 22

Welche Aussage über Kernspaltung ist korrekt?

Accepted Answer

Bei der Kernspaltung wird enorme Energie freigesetzt.

Answer

Bei der Kernspaltung werden leichte Kerne zu schwereren Kernen umgewandelt.

Answer

Bei der Kernspaltung entstehen keine radioaktiven Abfälle.

Answer

Kernspaltung kann nur in der Sonne stattfinden.

Question 23

Was ist ein Moderator?

Accepted Answer

Ein Material, das Neutronen verlangsamt.

Answer

Ein Material, das Neutronen absorbiert.

Answer

Ein Material, das Neutronen reflektiert.

Answer

Ein Material, das Neutronen verstärkt.

Question 24

Was ist die Halbwertszeit eines radioaktiven Stoffes?

Accepted Answer

Die Zeitspanne, in der sich die Hälfte des Stoffes zersetzt hat

Answer

Die Zeitspanne, in der sich der gesamte Stoff zersetzt hat

Answer

Die Zeitspanne, in der sich die doppelte Menge des Stoffes bildet

Answer

Die Zeitspanne, in der sich die dreifache Menge des Stoffes bildet

Question 25

Welche Aussage über die Entsorgung radioaktiver Abfälle ist korrekt?

Accepted Answer

Radioaktive Abfälle müssen in tiefen geologischen Formationen gelagert werden.

Answer

Radioaktive Abfälle können derzeit nicht sicher gelagert werden.

Answer

Radioaktive Abfälle können durch Verbrennung unschädlich gemacht werden.

Answer

Radioaktive Abfälle können durch chemische Behandlung unschädlich gemacht werden.

Question 26

Was ist ein Brennstab?

Accepted Answer

Ein Stab, der mit angereichertem Uran gefüllt ist

Answer

Ein Stab, der mit abgereichertem Uran gefüllt ist

Answer

Ein Stab, der mit Plutonium gefüllt ist

Answer

Ein Stab, der mit radioaktiven Abfällen gefüllt ist

Question 27

Was versteht man unter Kernspaltung?

Accepted Answer

Die Teilung eines Atomkerns in kleinere Kerne

Answer

Die Vereinigung zweier Atomkerne

Answer

Der natürliche Zerfall eines radioaktiven Atomkerns

Answer

Die Umwandlung eines chemischen Elements in ein anderes

Question 28

Wer gilt allgemein als der Entdecker der Kernspaltung?

Accepted Answer

Otto Hahn

Answer

Albert Einstein

Answer

Marie Curie

Answer

Niels Bohr

Question 29

Welche Aufgabe hat ein Moderator in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Neutronen zu verlangsamen

Answer

Neutronen zu absorbieren

Answer

Wärme zu erzeugen

Answer

Elektrizität zu leiten

Question 30

Welche Aussage über die Kernfusion ist richtig?

Accepted Answer

Sie ist eine exotherme Reaktion, die Wärme freisetzt.

Answer

Sie ist eine endotherme Reaktion, die Wärme benötigt.

Answer

Sie produziert keine radioaktiven Abfälle.

Answer

Sie findet bei niedrigen Temperaturen statt.

Question 31

Wie werden radioaktive Abfälle in der Regel gelagert?

Accepted Answer

In tiefen geologischen Endlagern

Answer

In oberirdischen Deponien

Answer

In Meeresgewässern

Answer

Sie werden nicht gelagert.

Question 32

Mit welchem Gerät kann man die Radioaktivität von Materialien messen?

Accepted Answer

Geigerzähler

Answer

Thermometer

Answer

Barometer

Answer

Hygrometer

Question 33

Bei der Kernspaltung wird welcher Teil des Atoms freigesetzt?

Accepted Answer

Neutronen

Answer

Protonen

Answer

Elektronen

Question 34

Welches Element ist das Endprodukt der Kernfusion?

Accepted Answer

Helium

Answer

Wasserstoff

Answer

Sauerstoff

Question 35

Welche Aussage über Kernkraftwerke ist korrekt?

Accepted Answer

Sie erzeugen keine Treibhausgase.

Answer

Sie benötigen keine Lagerung für abgebrannte Brennelemente.

Answer

Sie sind absolut sicher.

Question 36

Welches Element wird als Brennstoff in den meisten Kernkraftwerken verwendet?

Accepted Answer

Uran

Answer

Plutonium

Answer

Thorium

Question 37

Welche Gleichung repräsentiert die Kernspaltung?

Accepted Answer

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

Answer

2H + 3H -> 4He + n

Answer

14C -> 14N + e-

Question 38

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen Kernspaltung und Kernfusion?

Accepted Answer

Bei der Kernspaltung werden schwere Atomkerne in leichtere Kerne aufgeteilt, während bei der Kernfusion leichte Kerne zu schwereren verschmolzen werden.

Answer

Kernspaltung ist ein gefährlicherer Prozess als Kernfusion.

Answer

Kernspaltung und Kernfusion beschreiben dasselbe.

Answer

Kernspaltung setzt mehr Energie frei als Kernfusion.

Question 39

Was versteht man unter einem Isotop?

Accepted Answer

Atome desselben Elements mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl

Answer

Atome verschiedener Elemente mit gleicher Elektronenzahl

Answer

Atome mit gleicher Protonen- und Neutronenzahl

Answer

Atome mit unterschiedlichen Protonen- und Neutronenzahlen

Question 40

Welche Aussage über Radioaktivität ist korrekt?

Accepted Answer

Radioaktivität ist ein natürlicher Zerfallsprozess instabiler Atomkerne.

Answer

Radioaktivität kann durch äußere Faktoren wie Druck oder Temperatur beeinflusst werden.

Answer

Radioaktive Strahlung ist immer schädlich für Lebewesen.

Answer

Radioaktivität findet keine Anwendung in Medizin oder Industrie.

Question 41

Wie entsteht Energie bei der Kernspaltung?

Accepted Answer

Durch die Umwandlung von Masse in Energie (E = mc²)

Answer

Durch die Freisetzung von Neutronen

Answer

Durch die Fusion von Atomkernen

Answer

Durch die Emission von Elektronen

Question 42

Was ist ein Brennstab in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Eine lange, dünne Röhre, die Uranpellets enthält

Answer

Ein Metallstab, der den Reaktor kühlt

Answer

Ein Gerät, das Neutronen absorbiert

Answer

Ein Teil des Reaktors, der die Kernspaltung steuert

Question 43

Was sind radioaktive Abfälle?

Accepted Answer

Materialien, die durch Kernprozesse kontaminiert wurden

Answer

Natürlich vorkommende radioaktive Materialien

Answer

Materialien, die zum Schutz vor radioaktiver Strahlung verwendet werden

Answer

Nebenprodukte der Verbrennung fossiler Brennstoffe

Question 44

In welchem Prozess wird ein schwerer Atomkern in zwei kleinere Atomkerne gespalten?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Chemische Reaktion

Question 45

Welche der folgenden Gefahren ist mit der Nutzung von Kernenergie verbunden?

Accepted Answer

Radioaktive Lecks

Answer

CO2-Emissionen

Answer

Waldbrände

Answer

Luftverschmutzung

Question 46

Was enthält ein Brennstoffstab in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Den Brennstoff für die Kernspaltung

Answer

Die Steuerstäbe

Answer

Das Kühlmittel

Answer

Den Reaktorkern

Question 47

Welcher Prozess treibt die Turbinen in einem Kernkraftwerk an?

Accepted Answer

Die Hitze des Reaktors

Answer

Die Kernspaltung selbst

Answer

Die chemische Reaktion des Kühlmittels

Answer

Die Bewegung der Steuerstäbe

Question 48

Was ist ein Neutron?

Accepted Answer

Ein ungeladenes Teilchen im Atomkern

Answer

Ein positiv geladenes Teilchen im Atomkern

Answer

Ein negativ geladenes Teilchen im Atomkern

Answer

Ein Teilchen außerhalb des Atomkerns

Question 49

Welches Kraftwerk nutzt Kernenergie?

Accepted Answer

Kernkraftwerk

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Gaskraftwerk

Answer

Solarkraftwerk

Question 50

Was ist das Hauptprodukt der Kernspaltung in Kernkraftwerken?

Accepted Answer

Wärme

Answer

Strom

Answer

Radioaktiver Abfall

Answer

Wasserstoff

Question 51

Welche Anwendung der Kernenergie findet im medizinischen Bereich statt?

Accepted Answer

Krebsbehandlung

Answer

Stromerzeugung

Answer

Bestrahlung von Lebensmitteln

Answer

Antrieb von Raumfahrzeugen

Question 52

Was versteht man unter Kernspaltung?

Accepted Answer

Die Aufspaltung eines Atomkerns in zwei kleinere Atomkerne

Answer

Die Verbindung zweier Atomkerne zu einem größeren Atomkern

Answer

Die Freisetzung von Energie durch die Umwandlung von Masse

Answer

Die Aufnahme von Neutronen durch einen Atomkern

Question 53

Welche der folgenden Energiequellen ist erneuerbar?

Accepted Answer

Windkraftanlage

Answer

Kohlekraftwerk

Answer

Kernkraftwerk

Answer

Erdgaskraftwerk

Question 54

Welche der folgenden Anwendungen der Kernenergie hat medizinische Bedeutung?

Accepted Answer

Röntgenaufnahmen

Answer

Stromerzeugung

Answer

Raketenantrieb

Answer

Atomwaffen

Question 55

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Sievert

Answer

Watt

Answer

Joule

Answer

Hertz

Question 56

Bei der Kernspaltung wird ein schwerer Atomkern geteilt in:

Accepted Answer

Zwei leichtere Atomkerne

Answer

Ein leichtes und ein schweres Atomkern

Answer

Zwei gleich schwere Atomkerne

Answer

Drei leichtere Atomkerne

Question 57

Ein Moderator in einem Kernreaktor dient dazu:

Accepted Answer

Neutronen abzubremsen

Answer

Neutronen zu absorbieren

Answer

Neutronen zu verstärken

Answer

Neutronen zu reflektieren

Question 58

Welche Aussage über Kernfusion ist falsch?

Accepted Answer

Keine Masse wird umgewandelt

Answer

Zwei leichte Atomkerne verschmelzen zu einem schwereren Kern

Answer

Energie wird freigesetzt

Answer

Die Sonne ist ein Beispiel für Kernfusion

Question 59

Welche Art von Prozess setzt in Kernkraftwerken Energie frei?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Chemische Verbrennung

Question 60

Welche der folgenden Aussagen zur Kernfusion ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie erfordert höhere Temperaturen als Kernspaltung.

Answer

Sie gilt als sicherere Energiequelle als Kernspaltung.

Answer

Sie ist bereits eine kommerziell nutzbare Technologie.

Answer

Sie produziert keine radioaktiven Abfälle.

Question 61

Welches Ereignis löste in Deutschland eine öffentliche Debatte über die Sicherheit von Kernkraftwerken aus?

Accepted Answer

Tschernobyl-Katastrophe

Answer

Tschornobyl-Unfall

Answer

Fukushima-Unfall

Answer

Three-Mile-Island-Unfall

Question 62

Was ist die kleinste Einheit der Materie, die die Eigenschaften eines Elements beibehält?

Accepted Answer

Atom

Answer

Proton

Answer

Molekül

Answer

Kern

Question 63

Wie nennt man den Vorgang, bei dem ein Atomkern in kleinere Kerne zerfällt?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Radioaktivität

Answer

Kernsynthese

Question 64

Welche Energieform wird bei der Kernspaltung freigesetzt?

Accepted Answer

Wärmeenergie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Lichtenergie

Answer

Chemische Energie