Atomphysik lernen: Aufbau, Radioaktivität, Kernspaltung und Kernfusion

Question 1

Welches Atommodell gilt derzeit als das präziseste zur Beschreibung des Atombaus?

Accepted Answer

Quantenmechanisches Atommodell

Answer

Thomsons Rosinenkuchenmodell

Answer

Rutherfords Streuexperiment-Modell

Answer

Bohrs Schalenmodell

Question 2

Welche Kernreaktion entsteht, wenn zwei Atomkerne zu einem schwereren Atomkern verschmelzen?

Accepted Answer

Kernfusion

Answer

Kernspaltung

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Beta-Minus-Zerfall

Question 3

Was unterscheidet Isotope eines Elements voneinander?

Accepted Answer

Anzahl der Neutronen

Answer

Anzahl der Protonen

Answer

Anzahl der Elektronen

Question 4

Welche Teilchen bilden den Atomkern?

Accepted Answer

Protonen und Neutronen

Answer

Elektronen

Answer

Photonen

Answer

Ionen

Question 5

Welches Teilchen im Atomkern trägt eine positive elektrische Ladung?

Accepted Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Elektron

Answer

Quark

Question 6

Was sind Isotope eines chemischen Elements?

Accepted Answer

Atome des gleichen Elements mit gleicher Protonen-, aber unterschiedlicher Neutronenzahl

Answer

Atome verschiedener Elemente mit gleicher Protonen-, aber unterschiedlicher Neutronenzahl

Answer

Moleküle aus Atomen verschiedener Elemente

Answer

Ionen mit gleicher Ladung, aber unterschiedlicher Masse

Question 7

Welche Aussage zum Schalenmodell des Atoms stimmt?

Accepted Answer

Elektronen befinden sich in Schalen mit bestimmten Energien.

Answer

Elektronen kreisen auf Bahnen um den Kern.

Answer

Elektronen können jede Energie haben.

Question 8

Welche physikalische Entdeckung ist die theoretische Grundlage für die Nutzung der Kernenergie?

Accepted Answer

Masse und Energie sind äquivalent (E=mc²)

Answer

Energie kann in Masse umgewandelt werden

Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet, sondern nur umgewandelt werden

Question 9

Welches Atommodell beschreibt die Anordnung der Elektronen in einem Atom am besten?

Accepted Answer

Bohrsches Atommodell (Schalenmodell)

Answer

Thomsonsches Atommodell (Rosinenkuchenmodell)

Answer

Rutherfordsches Atommodell (Kern-Hülle-Modell)

Question 10

Wie lässt sich die Elektronenhülle eines Atoms am treffendsten beschreiben?

Accepted Answer

Eine Wolke aus negativ geladenen Elektronen, die den positiv geladenen Atomkern umgibt.

Answer

Eine leere Sphäre um den Atomkern, in der keine Elektronen vorhanden sind.

Answer

Ein Bereich positiver Ladung, der die negativ geladenen Elektronen anzieht.

Answer

Ein Bereich, in dem sich sowohl Elektronen als auch Protonen befinden.

Question 11

Was hat Ernest Rutherford durch sein Streuexperiment mit Alpha-Teilchen und Goldfolie über den Aufbau von Atomen herausgefunden?

Accepted Answer

Atome haben einen dichten Kern, um den Elektronen kreisen.

Answer

Atome sind unteilbar.

Answer

Protonen sind leichter als Elektronen.

Answer

Atome bestehen nur aus Protonen.

Question 12

Welche der folgenden Anwendungen nutzt die immense Energiefreisetzung bei Kernreaktionen?

Accepted Answer

Erzeugung von Strom in Kernkraftwerken

Accepted Answer

Herstellung medizinischer Isotope

Accepted Answer

Antrieb von Raumfahrzeugen

Answer

Produktion von Kunststoffen

Question 13

Wie wird die Atommasse definiert?

Accepted Answer

Summe der Massen von Protonen und Neutronen im Atomkern

Answer

Summe der Massen von Protonen im Atomkern

Answer

Masse eines einzelnen Atoms

Question 14

Welche der folgenden Aussagen über die Risiken der Kernenergie ist zutreffend?

Accepted Answer

Die Entsorgung radioaktiver Abfälle aus Kernkraftwerken ist eine große Herausforderung.

Answer

Kernenergie ist völlig ungefährlich für die menschliche Gesundheit.

Answer

Kernkraftwerke sind absolut sicher und können keine Unfälle verursachen.

Answer

Kernenergie ist eine erneuerbare Energiequelle.

Question 15

Welcher Faktor bestimmt die Zerfallsrate eines radioaktiven Elements?

Accepted Answer

Die Halbwertszeit des Nuklids

Answer

Die Menge des Elements

Answer

Die Temperatur des Elements

Answer

Die chemischen Bindungen des Elements

Question 16

Wie ist das Rutherford-Atommodell aufgebaut?

Accepted Answer

Positiv geladene Protonen im Kern, umgeben von negativ geladenen Elektronen

Answer

Nur negativ geladene Elektronen im Kern

Answer

Sowohl positiv als auch negativ geladene Teilchen im Kern

Question 17

Welches Teilchen ist **kein** Bestandteil eines Atoms?

Accepted Answer

Photon

Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Elektron

Question 18

Welche Eigenschaften beschreiben Gammastrahlung am besten?

Accepted Answer

Elektromagnetische Strahlung mit hoher Energie und ionisierender Wirkung

Answer

Elektromagnetische Strahlung mit niedriger Energie und kurzer Reichweite

Answer

Kann durch Magnetfelder abgelenkt werden

Answer

Geringe Durchdringungskraft, kann von Papier oder Kleidung gestoppt werden

Question 19

Welche Eigenschaft trifft auf Beta-Teilchen zu?

Accepted Answer

Höhere Durchdringungskraft als Alpha-Teilchen

Answer

Elektrische Neutralität

Answer

Vollständige Absorption durch Papier

Question 20

Wie viele Protonen und Elektronen hat ein neutrales Wasserstoffatom?

Accepted Answer

1

Answer

2

Answer

3

Question 21

Welche Teilchen bestimmen die chemischen Eigenschaften eines Atoms?

Accepted Answer

Elektronen

Answer

Neutronen

Answer

Protonen

Question 22

Wie ist ein Atom nach dem Atommodell von Rutherford aufgebaut?

Accepted Answer

Positiv geladener Kern mit negativ geladenen Elektronen, die den Kern umkreisen

Answer

Negativ geladener Kern mit positiv geladenen Elektronen, die den Kern umkreisen

Answer

Positiv geladener Kern mit neutralen Neutronen, die den Kern umkreisen

Answer

Negativ geladener Kern mit positiv geladenen Protonen, die den Kern umkreisen

Question 23

Wie wird bei Kernreaktionen Energie freigesetzt?

Accepted Answer

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

Answer

Durch Abstoßung der Kerne aufgrund ihrer positiven Ladung.

Answer

Durch Anziehung der Kerne aufgrund ihrer positiven Ladung.

Question 24

Welche Aussage über Neutronen ist korrekt?

Accepted Answer

Neutronen sind elektrisch neutral.

Answer

Neutronen sind negativ geladen.

Answer

Neutronen sind positiv geladen.

Answer

Die Ladung von Neutronen kann sich ändern.

Question 25

Was versteht man unter Kernfusion?

Accepted Answer

Zwei leichte Atomkerne verschmelzen zu einem schwereren Atomkern und setzen dabei Energie frei.

Answer

Ein Atomkern spaltet sich in kleinere Atomkerne auf und setzt dabei Energie frei.

Answer

Zwei Elektronen verschmelzen zu einem Atomkern und setzen dabei Energie frei.

Answer

Ein Atomkern spaltet sich in viele kleine Atomkerne auf und setzt dabei Energie frei.

Question 26

Welcher Teil ist ein wesentlicher Bestandteil der Atomhülle?

Accepted Answer

Elektronen

Answer

Protonen

Answer

Neutronen

Question 27

Wie entsteht die Energiefreisetzung bei Kernreaktionen?

Accepted Answer

Durch den Massenverlust der Reaktionsprodukte, der gemäß E=mc^2 in Energie umgewandelt wird.

Answer

Durch schwächere Kernkräfte als elektrostatische Kräfte.

Answer

Durch schwerere Neutronen als Protonen im Atomkern.

Answer

Durch schwerere Elektronen als Protonen im Atomkern.

Question 28

Welches Atommodell beschreibt die unterschiedlichen Energiezustände von Elektronen in Atomen?

Accepted Answer

Bohrsches Modell

Answer

Rutherfordsches Modell

Answer

Thomsonsches Modell

Answer

Daltonsches Modell

Question 29

Welche Auswirkungen hat ionisierende Strahlung auf das menschliche Immunsystem?

Accepted Answer

Sie schwächt die Immunzellen und beeinträchtigt ihre Fähigkeit, Infektionen zu bekämpfen.

Answer

Sie regt die Produktion von Antikörpern an und stärkt so die Immunantwort.

Question 30

Welche Teilchen sind negativ geladen?

Accepted Answer

Elektronen

Answer

Protonen

Answer

Neutronen

Question 31

Welches Atommodell zeigt die Elektronen als punktförmige Ladungen, die sich in Schalen um den Atomkern verteilen?

Accepted Answer

Bohrsches Modell

Answer

Rutherfordsches Modell

Answer

Wellenmechanisches Modell

Question 32

Welche Teilchen bestimmen die chemischen Eigenschaften eines Elements?

Accepted Answer

Elektronen

Answer

Protonen

Answer

Neutronen

Question 33

Welches Atommodell beschreibt die Elektronen als Aufenthaltswahrscheinlichkeitswolken um den Atomkern?

Accepted Answer

Schrödingersches Modell

Answer

Bohrsches Modell

Answer

Rutherfordsches Modell

Answer

Thomsonsches Modell

Question 34

Welches Atommodell beschreibt ein Atom mit einem positiv geladenen Kern, um den sich negativ geladene Elektronen auf festen Bahnen bewegen?

Accepted Answer

Bohrsches Modell

Answer

Rutherfordsches Modell

Answer

Schrödingersches Modell

Answer

Thomsonsches Modell

Question 35

Welche Teilchen befinden sich im Atomkern?

Accepted Answer

Protonen

Accepted Answer

Neutronen

Answer

Elektronen

Answer

Quarks

Question 36

Woraus besteht der Atomkern?

Accepted Answer

Protonen und Neutronen

Answer

Elektronen

Answer

Photonen

Answer

Quarks

Question 37

Welche Teilchen spielen eine entscheidende Rolle bei der Energiefreisetzung in Kernkraftwerken?

Accepted Answer

Neutronen

Answer

Elektronen

Answer

Protonen

Answer

Alpha-Teilchen

Question 38

Was bedeutet Radioaktivität?

Accepted Answer

Unbeständige Atomkerne zerfallen von selbst und geben dabei Strahlung ab.

Answer

Elektronen werden aus Atomen entfernt.

Answer

Atomkerne verbinden sich zu größeren Kernen.

Question 39

Welche Bedingung ist entscheidend für die kontrollierte Nutzung der Kernenergie?

Accepted Answer

Kontrolle von Kettenreaktionen

Answer

Vorhandensein radioaktiver Atomkerne

Answer

Hohe Konzentration an Brennstoff

Answer

Verwendung instabiler Atomkerne

Question 40

Bei der Kernspaltung wird ein schwerer Atomkern in leichtere Atomkerne zerlegt. Woher stammt die dabei freiwerdende Energie?

Accepted Answer

Aus der Masse der gespaltenen Atomkerne

Answer

Aus der Fusion der freigesetzten Neutronen

Answer

Aus der Umwandlung von potentieller in kinetische Energie

Answer

Aus der chemischen Reaktion zwischen den Spaltprodukten

Question 41

Welche Eigenschaften treffen auf die drei Arten radioaktiver Strahlung zu?

Accepted Answer

Alpha-Strahlung besteht aus Heliumkernen.

Accepted Answer

Beta-Strahlung besteht aus Elektronen.

Accepted Answer

Gamma-Strahlung hat die höchste Energie.

Answer

Alle Strahlenarten können von Papier absorbiert werden.

Question 42

Welches Atommodell beschreibt die Energieniveaus und die Lichtfarben, die von Atomen ausgesendet werden?

Accepted Answer

Bohrs Modell

Answer

Thomsons Modell

Answer

Rutherfords Modell

Question 43

Was geschieht bei der Kernspaltung?

Accepted Answer

Ein Atomkern teilt sich in kleinere Kerne, wodurch Energie freigesetzt wird.

Answer

Zwei kleinere Kerne verschmelzen zu einem größeren Atomkern.

Answer

Die Anzahl der Protonen im Atomkern bleibt während der Kernspaltung gleich.

Question 44

Welches Atommodell beschreibt die Anordnung der Elektronen im Atom am präzisesten?

Accepted Answer

Schrödingers Modell (Orbitalmodell)

Answer

Rutherfords Modell

Answer

Bohrs Modell

Question 45

Welches Atommodell beschreibt einen positiv geladenen Atomkern, um den Elektronen auf Schalen kreisen?

Accepted Answer

Bohrsches Modell

Answer

Thomsonsches Modell

Answer

Rutherfordsches Modell

Question 46

Was sind Isotope?

Accepted Answer

Atome eines Elements mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl.

Answer

Atome verschiedener Elemente mit gleicher Neutronenzahl.

Answer

Radioaktive Atome.

Answer

Atome mit unterschiedlicher Protonenzahl und Neutronenzahl.

Question 47

Welche Eigenschaft eines Atoms bestimmt seine chemischen Eigenschaften?

Accepted Answer

Die Anzahl der Elektronen in der äußersten Schale.

Answer

Die Anzahl der Protonen im Atomkern.

Answer

Das Verhältnis von Protonen zu Neutronen im Atomkern.

Answer

Die Masse des Atoms.

Question 48

Wie beeinflussen die Elektronenkonfigurationen von Atomen ihre chemischen Eigenschaften?

Accepted Answer

Die Elektronenkonfiguration bestimmt die Anzahl der Valenzelektronen, die für chemische Bindungen entscheidend sind.

Answer

Die Elektronenkonfiguration hat keinen Einfluss auf chemische Eigenschaften, sondern auf die Größe von Atomen.

Answer

Die Elektronenkonfiguration bestimmt nur die Farbe von Elementen.

Question 49

Welche der folgenden Aussagen über die Vorteile der Kernenergie ist richtig?

Accepted Answer

Kernenergie kann zur Verringerung der Treibhausgasemissionen beitragen.

Answer

Kernenergie ist eine sichere und saubere Energiequelle.

Answer

Kernenergie ist eine unerschöpfliche Energiequelle.

Answer

Kernenergie ist eine kostengünstige Energiequelle.

Question 50

Welche praktische Anwendung basiert auf den Erkenntnissen über Radioaktivität?

Accepted Answer

Röntgenaufnahmen

Answer

Medizinische Laser

Answer

Solarzellen

Answer

Wetterballons

Question 51

Welche Aussage über Elektronen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie sind negativ geladen.

Answer

Sie sind positiv geladen.

Answer

Sie sind neutral geladen.

Question 52

Was ist die Massenzahl eines Atoms?

Accepted Answer

Die Anzahl der Protonen und Neutronen zusammen

Answer

Die Anzahl der Protonen

Answer

Die Anzahl der Elektronen

Question 53

Welches Isotop wird als Brennstoff in Atomkraftwerken eingesetzt?

Accepted Answer

Uran-235

Answer

Thorium-232

Answer

Plutonium-239

Question 54

Welcher Begriff beschreibt die Aufspaltung eines schweren Kerns in zwei leichtere Kerne?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Radioaktiver Zerfall

Question 55

Was ist die Einheit Elektronenvolt (eV) und wofür wird sie verwendet?

Accepted Answer

Eine Energieeinheit, die die Energie eines Elektrons beschreibt

Answer

Eine Einheit für elektrische Ladung

Answer

Eine Maßeinheit für die Masse

Question 56

Was bedeutet die Halbwertszeit eines radioaktiven Elements?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte des Elements zerfällt

Answer

Die Zeit, die benötigt wird, bis das gesamte Element zerfallen ist

Answer

Die Zeit, nach der die Radioaktivität des Elements aufhört

Question 57

Wie hat die Atomphysik unser Verständnis der Energiegewinnung in Sternen verändert?

Accepted Answer

Sie hat die Kernfusion als Energiequelle für Sterne aufgedeckt.

Answer

Sie hat gezeigt, dass Sterne durch chemische Reaktionen Energie erzeugen.

Answer

Sie hat die Energiemenge bestimmt, die Sterne während ihrer Lebensdauer erzeugen.

Answer

Sie hat bewiesen, dass Sterne eine unerschöpfliche Energiequelle sind.

Question 58

Wie wird ein radioaktiver Zerfall bezeichnet, bei dem ein Alpha-Teilchen emittiert wird?

Accepted Answer

Alpha-Zerfall

Answer

Beta-Zerfall

Answer

Gamma-Zerfall

Answer

Neutronenzerfall

Question 59

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Kernfusion?

Accepted Answer

Helium + Helium -> Kohlenstoff

Answer

Uran + Neutron -> Plutonium

Answer

Wasserstoff + Sauerstoff -> Wasser

Answer

Natrium + Chlor -> Natriumchlorid

Question 60

In welcher Anwendung wird die Radioaktivität zur Behandlung von Krebs eingesetzt?

Accepted Answer

Strahlentherapie

Answer

Chemotherapie

Answer

Chirurgie

Answer

Hormontherapie

Question 61

Welcher der folgenden Elemente ist radioaktiv?

Accepted Answer

Uran

Answer

Gold

Answer

Eisen

Answer

Kohlenstoff

Question 62

Was ist die Halbwertszeit eines radioaktiven Elements?

Accepted Answer

Die Zeit, die benötigt wird, bis die Hälfte des Elements zerfallen ist

Answer

Die Zeit, die benötigt wird, bis das gesamte Element zerfallen ist

Answer

Die Zeit, die benötigt wird, bis die Zerfallsrate auf die Hälfte abnimmt

Answer

Die Zeit, die benötigt wird, bis sich die Anzahl der Atome verdoppelt

Question 63

Welches der folgenden Teilchen ist ein Lepton?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Alpha-Teilchen

Question 64

Welches Teilchen des Atoms trägt eine negative Ladung?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron