Kernphysik lernen: Online-Quizze und Übungen für Zahnmedizinische Fachangestellte

Question 1

Nenne den bedeutendsten Vorteil und den gravierendsten Nachteil der Kernenergie.

Accepted Answer

Große Energiefreisetzung, Entstehung radioaktiven Abfalls

Answer

Hohe Energiefreisetzung, geringes Unfallrisiko

Answer

Niedrige Kosten, keine Treibhausgasemissionen

Answer

Geringe Treibhausgasemissionen, sichere Lagerung radioaktiver Abfälle

Question 2

Welches Teilchen ist an der Kernspaltung nicht beteiligt?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Neutron

Answer

Proton

Answer

Alpha-Teilchen

Question 3

Wie lautet die Definition der Massenzahl eines Atoms?

Accepted Answer

Summe aus Protonen- und Neutronenzahl

Answer

Summe aus Neutronen- und Elektronenzahl

Answer

Summe aus Protonen- und Elektronenzahl

Answer

Anzahl der Protonen

Question 4

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität eingesetzt?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Volt

Answer

Coulomb

Answer

Ampere

Question 5

Was beschreibt die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeitspanne, in der sich die Hälfte der Atome zersetzt hat.

Answer

Die Zeitspanne, in der sich alle Atome zersetzt haben.

Answer

Die Zeitspanne, in der sich ein Viertel der Atome zersetzt hat.

Answer

Die Zeitspanne, in der sich die Radioaktivität verdoppelt hat.

Question 6

Wer wird als Begründer der Kernphysik angesehen?

Accepted Answer

Ernest Rutherford

Answer

Albert Einstein

Answer

Marie Curie

Answer

Niels Bohr

Question 7

Welche Eigenschaft trifft auf das Neutron zu?

Accepted Answer

Es ist neutral.

Answer

Es ist positiv geladen.

Answer

Es ist negativ geladen.

Answer

Es ist instabil.

Question 8

Was ist das primäre Ziel der Kernfusion?

Accepted Answer

Freisetzung großer Energiemengen

Answer

Herstellung von Atomwaffen

Answer

Erzeugung von Radioisotopen

Answer

Analyse von Materialien

Question 9

Bei einer Kernspaltung bleibt welche Größe nicht erhalten?

Accepted Answer

Masse

Answer

Gesamtenergie

Answer

Impuls

Answer

Elektrische Ladung

Question 10

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 die Hälfte der Strahlung emittiert wird

Answer

Die Zeit, in der das Isotop vollständig zerfallen ist

Answer

Die Zeit, in der das Isotop seine Hälfte der Masse verloren hat

Question 11

Welcher Prozess setzt im Vergleich zur Kernspaltung mehr Energie frei?

Accepted Answer

Kernfusion

Answer

Chemische Reaktion

Answer

Biologische Reaktion

Answer

Radioaktiver Zerfall

Question 12

Welches Teilchen wird bei einer Beta-Minus-Reaktion emittiert?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Positron

Answer

Neutron

Answer

Proton

Question 13

Was versteht man unter kritischer Masse?

Accepted Answer

Mindestmenge an spaltbarem Material für eine sich selbst erhaltende Kettenreaktion

Answer

Maximale Menge an spaltbarem Material für sichere Lagerung

Answer

Masse eines einzelnen Atomkerns

Answer

Masse der Erde

Question 14

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Gray

Answer

Siemens

Answer

Hertz

Question 15

Welches ist das Endprodukt der Kernfusion?

Accepted Answer

Helium und Energie

Answer

Wasserstoff und Sauerstoff

Answer

Uran und Plutonium

Answer

Elektronen und Protonen

Question 16

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Newton

Answer

Joule

Answer

Ampere

Question 17

Welche Kraft ist für die Bindung von Nukleonen im Atomkern verantwortlich?

Accepted Answer

Starke Kernkraft

Answer

Elektromagnetische Kraft

Answer

Gravitationskraft

Answer

Schwerkraft

Question 18

Was geschieht mit der Masse von Atomen, wenn sie in einem Kernreaktor gespalten werden?

Accepted Answer

Sie wird in Energie umgewandelt.

Answer

Sie nimmt zu.

Answer

Sie nimmt ab.

Answer

Sie bleibt gleich.

Question 19

Was ist ein Isotop?

Accepted Answer

Ein Atom mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl.

Answer

Ein Atom mit gleicher Neutronenzahl, aber unterschiedlicher Protonenzahl.

Answer

Ein Atom mit gleicher Elektronenzahl, aber unterschiedlicher Protonenzahl.

Answer

Ein Atom mit gleicher Protonenzahl und gleicher Neutronenzahl.

Question 20

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

Accepted Answer

Elektron

Answer

Neutron

Answer

Proton

Answer

Alpha-Teilchen

Question 21

Beschreibe den Hauptunterschied zwischen Kernspaltung und Kernfusion. Nenne für jeden Prozess ein Beispiel und erläutere ihre Bedeutung für die Energiegewinnung.

Accepted Answer

Bei der Kernspaltung wird ein schwerer Kern in kleinere Kerne zerlegt, während bei der Kernfusion kleinere Kerne zu einem größeren Kern verschmelzen.

Accepted Answer

Beide Prozesse setzen Energie frei, indem sie Masse in Energie umwandeln, wie Einsteins Gleichung E=mc² zeigt.

Accepted Answer

Kernspaltung wird in Kraftwerken zur Energieerzeugung genutzt, während Kernfusion in der Sonne stattfindet und die Energie liefert, die wir als Sonnenlicht und Wärme empfangen.

Question 22

Nennen Sie die drei Hauptarten des radioaktiven Zerfalls und erklären Sie, wie sich jede Art auf die Zusammensetzung des Atomkerns auswirkt.

Accepted Answer

Alpha-Zerfall: Der Atomkern stößt ein Alpha-Teilchen aus, das aus zwei Protonen und zwei Neutronen besteht. Die Ordnungszahl des Nuklids verringert sich um zwei, die Massenzahl um vier.

Accepted Answer

Beta-Minus-Zerfall: Ein Neutron im Atomkern wandelt sich in ein Proton und ein Elektron um. Die Ordnungszahl des Nuklids erhöht sich um eins, die Massenzahl bleibt unverändert.

Accepted Answer

Gamma-Zerfall: Der Atomkern gibt ein hochenergetisches Gamma-Photon ab. Die Ordnungszahl und die Massenzahl des Nuklids bleiben unverändert.

Question 23

Welche zwei Anwendungen der Kernenergie werden in der Praxis eingesetzt?

Accepted Answer

Medizinische Bildgebung und Krebstherapie

Accepted Answer

Stromerzeugung in Kernkraftwerken

Accepted Answer

Herstellung von Isotopen für die Forschung

Answer

Raketenantriebe

Question 24

Was gibt die Massenzahl eines Atomkerns an?

Accepted Answer

Die Summe aus der Anzahl der Protonen und Neutronen im Kern

Answer

Die Anzahl der Protonen im Kern

Answer

Die Anzahl der Elektronen im Kern

Question 25

Was geschieht bei der Kernfusion?

Accepted Answer

Zwei leichte Kerne verschmelzen zu einem schwereren Kern.

Answer

Zwei schwere Kerne verschmelzen zu einem leichteren Kern.

Answer

Ein schwerer Kern zerfällt in kleinere Kerne.

Question 26

Was passiert bei der Kernspaltung?

Accepted Answer

Ein schwerer Atomkern teilt sich in zwei leichtere Atomkerne.

Answer

Zwei leichte Atomkerne verschmelzen zu einem schwereren Atomkern.

Answer

Ein Atomkern zerfällt in mehrere kleinere Atomkerne.

Question 27

Wie tragen Steuerstäbe in Druckwasserreaktoren zur Sicherheit bei?

Accepted Answer

Sie absorbieren Neutronen und regulieren die Kettenreaktion.

Answer

Sie emittieren Neutronen und beschleunigen die Reaktion.

Answer

Sie werden nur in Siedewasserreaktoren eingesetzt.

Answer

Sie haben keine Sicherheitsfunktion in Kernkraftwerken.

Question 28

Wer gilt als Entdecker der Kernspaltung?

Accepted Answer

Otto Hahn und Fritz Strassmann

Answer

Marie Curie und Pierre Curie

Answer

Werner Heisenberg und Erwin Schrödinger

Answer

Albert Einstein und Niels Bohr

Question 29

Welche der folgenden Anwendungen der Kernphysik nutzt die Kernspaltung?

Accepted Answer

Kernkraftwerke

Answer

Computertomographie

Answer

Lasertechnologie

Question 30

Welche Formel beschreibt den Zusammenhang zwischen Masse und Energie?

Accepted Answer

E = mc²

Answer

m = E/c²

Answer

E = m/c²

Answer

m = E*c²

Question 31

Welches Teilchen spielt eine entscheidende Rolle bei der Kernfusion?

Accepted Answer

Neutron

Answer

Elektron

Answer

Positron

Answer

Proton

Question 32

Was ist die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeitspanne, in der die Hälfte der vorhandenen Atomkerne zerfällt.

Answer

Die Zeitspanne, in der ein einzelner Atomkern zerfällt.

Answer

Die Zeitspanne, in der alle vorhandenen Atomkerne zerfallen.

Question 33

Welche Aussage über Alpha-Teilchen ist korrekt?

Accepted Answer

Alpha-Teilchen sind Heliumkerne, die aus zwei Protonen und zwei Neutronen bestehen.

Answer

Alpha-Teilchen sind Protonen.

Answer

Alpha-Teilchen sind Elektronen.

Answer

Alpha-Teilchen sind Neutronen.

Question 34

Was versteht man unter der Bindungsenergie eines Atomkerns?

Accepted Answer

Die Energie, die freigesetzt wird, wenn ein Atomkern aus seinen einzelnen Nukleonen gebildet wird.

Answer

Die Energie, die benötigt wird, um einen Atomkern zu fusionieren

Answer

Die Energie, die benötigt wird, um einen Atomkern zu spalten

Question 35

Welche Methode wird zur Erzeugung von Röntgenstrahlung verwendet?

Accepted Answer

Beschuss einer Metallanode mit hochenergetischen Elektronen

Answer

Beschuss einer Metallanode mit Protonen

Answer

Beschuss einer Metallanode mit Alpha-Teilchen

Answer

Beschuss einer Metallanode mit Neutronen

Question 36

Was ist das Grundprinzip eines Teilchenbeschleunigers?

Accepted Answer

Beschleunigung geladener Teilchen durch elektrische und magnetische Felder

Answer

Beschleunigung ungeladener Teilchen durch elektrische Felder

Answer

Beschleunigung geladener Teilchen durch magnetische Felder

Question 37

Welche der folgenden Größen ist **keine** Einheit der Energie?

Accepted Answer

Hertz

Answer

keV

Answer

Joule

Answer

MeV

Question 38

Was versteht man unter Kernspaltung?

Accepted Answer

Die Aufteilung eines schweren Atomkerns in **zwei oder mehr** leichtere Atomkerne

Answer

Der Zerfall eines Atomkerns durch die Aussendung von Strahlung

Answer

Die Vereinigung zweier leichter Atomkerne zu einem schwereren Atomkern

Question 39

Welche der folgenden Aussagen über Kernfusion ist **richtig**?

Accepted Answer

Sie ist der Prozess, bei dem **zwei oder mehr** leichte Atomkerne zu einem schwereren Atomkern verschmelzen.

Answer

Sie ist der Prozess, bei dem ein schwerer Atomkern in **zwei oder mehr** leichtere Atomkerne zerfällt.

Question 40

Welche der folgenden Aussagen über radioaktive Strahlung ist **falsch**?

Accepted Answer

Sie kann durch dicke Bleiplatten **vollständig** abgeschirmt werden.

Answer

Sie kann Krebs verursachen.

Answer

Sie kann in **drei** Haupttypen unterteilt werden: Alpha-, Beta- und Gamma-Strahlung.

Question 41

Was ist die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeit, die benötigt wird, bis **die Hälfte** der Atome des Isotops zerfallen ist.

Answer

Die Zeit, die benötigt wird, bis **alle** Atome des Isotops zerfallen sind.

Answer

Die durchschnittliche Lebensdauer eines Atoms des Isotops.

Question 42

Welche der folgenden Anwendungen nutzt das Prinzip der Kernfusion?

Accepted Answer

Fusionsreaktoren

Answer

Kohlenstoffdatierung

Answer

Röntgengeräte

Answer

Kernkraftwerke

Question 43

Was ist das Higgs-Boson?

Accepted Answer

Ein Elementarteilchen, das mit der **Masse** anderer Teilchen in Verbindung gebracht wird.

Answer

Ein subatomares Teilchen, das für die starke Kernkraft verantwortlich ist.

Answer

Ein Teilchen, das in Kernreaktoren erzeugt wird.

Question 44

Was ist die Kernkraft?

Accepted Answer

Die Kraft, die die **Nukleonen** im Atomkern zusammenhält.

Answer

Die Kraft, die Atome zusammenhält.

Answer

Die Kraft, die für die elektrostatische Abstoßung zwischen Protonen verantwortlich ist.

Question 45

Welche der folgenden Aussagen beschreibt den Vorgang der Kernspaltung am zutreffendsten?

Accepted Answer

Ein schwerer Atomkern absorbiert ein Neutron und zerfällt in zwei leichtere Atomkerne unter Freisetzung von Energie.

Answer

Zwei leichtere Atomkerne vereinigen sich zu einem schwereren Atomkern.

Answer

Einem Atomkern wird ein Neutron entzogen, wodurch ein schwererer Atomkern entsteht.

Question 46

Welches Isotop des Urans wird typischerweise in Kernkraftwerken für die Kernspaltung verwendet?

Accepted Answer

Uran-235

Answer

Plutonium-239

Answer

Uran-238

Answer

Thorium-232

Question 47

Was versteht man unter einer Kettenreaktion bei der Kernspaltung?

Accepted Answer

Ein sich selbst tragender Prozess, bei dem jedes Spaltungsereignis mehrere Neutronen freisetzt, die weitere Kernspaltungen auslösen können.

Answer

Ein Prozess, bei dem eine einzelne Kernspaltung eine kaskadierende Freisetzung von Energie verursacht.

Question 48

Welches Element wird bei der Kernfusion hauptsächlich verwendet?

Accepted Answer

Deuterium

Answer

Uran

Answer

Thorium

Answer

Plutonium

Question 49

Welche der folgenden Technologien basiert auf dem Prinzip der Kernspaltung?

Accepted Answer

Kernkraftwerke

Answer

Spektrometer

Answer

Laser

Answer

Röntgengeräte

Question 50

Welche Technologie beruht auf dem Prinzip der Kernfusion?

Accepted Answer

Fusionsreaktoren

Answer

Röntgengeräte

Answer

Spektrometer

Answer

Laser

Question 51

Welche Sicherheitsmaßnahme ist unerlässlich beim Umgang mit radioaktiven Materialien?

Accepted Answer

Tragen von Schutzkleidung und Verwendung von Bleischutzwänden

Answer

Kühlen in einem Kühlschrank

Answer

Aufbewahren in unmittelbarer Nähe von elektrischen Geräten

Answer

Vermeiden von Kontakt mit Wasser

Question 52

Was versteht man unter der Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeitspanne, in der die Hälfte der Atome des Isotops zerfallen ist.

Answer

Die Zeitspanne, in der alle Atome des Isotops zerfallen sind.

Answer

Die Zeitspanne, die ein einzelnes Atom des Isotops bis zum Zerfall benötigt.

Question 53

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Sievert (Sv)

Answer

Gray (Gy)

Answer

Coulomb (C)

Question 54

Was versteht man unter der Kernkraft?

Accepted Answer

Die starke Anziehungskraft zwischen Nukleonen im Atomkern.

Answer

Die elektromagnetische Kraft zwischen Ionen.

Answer

Die schwache Abstoßungskraft zwischen Elektronen.

Answer

Die Gravitationskraft zwischen Atomkernen.

Question 55

Welcher Prozess ist für die Freisetzung großer Energiemengen in Kernkraftwerken verantwortlich?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Elektromagnetische Induktion

Answer

Radioaktiver Zerfall

Question 56

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Kernfusionsreaktion?

Accepted Answer

${}^2_1H + {}^3_1H -> {}^4_2He$

Answer

${}^{38}_{19}K -> {}^38_{18}Ar + {}^{0}_{-1}e$

Answer

${}^{235}_{92}U + {}^1_0n -> {}^87_{35}Br + {}^137_{53}I + 2{}^1_0n$

Question 57

Nennen Sie eine praktische Anwendung der Kernphysik.

Accepted Answer

Medizinische Bildgebung

Answer

Textilindustrie

Answer

Lebensmittelverarbeitung

Answer

Herstellung von Sportartikeln

Question 58

Welcher Teil eines Atoms enthält den größten Teil seiner Masse?

Accepted Answer

Kern

Answer

Neutronenhülle

Answer

Elektronenhülle

Answer

Protonenhülle

Question 59

Welche Art von Strahlung weist die höchste Durchdringungskraft auf?

Accepted Answer

Gammastrahlung

Answer

Röntgenstrahlung

Answer

Alphastrahlung

Answer

Betastrahlung

Question 60

Wie lautet die Einheit der Radioaktivität?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Sievert (Sv)

Answer

Gray (Gy)

Answer

Coulomb (C)

Question 61

Was beschreibt die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeitspanne, in der die Hälfte der ursprünglichen Anzahl von Atomkernen zerfällt.

Answer

Sie ist für alle radioaktiven Isotope gleich.