Kernenergie in der Physik: Grundlagen, Anwendungen und Risiken

Question 1

Welche Aussage über die Kernenergie ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie ist eine äußerst effiziente Energiequelle.

Answer

Sie ist eine erneuerbare Energiequelle.

Answer

Sie erzeugt keine Abfälle.

Answer

Sie ist völlig ungefährlich für die Umwelt.

Question 2

In welchem Land ereignete sich die Katastrophe im Kernkraftwerk Fukushima?

Accepted Answer

Japan

Answer

Deutschland

Answer

Frankreich

Answer

USA

Question 3

Was versteht man unter der Halbwertszeit eines radioaktiven Stoffes?

Accepted Answer

Zeit, in welcher die Hälfte des Stoffes zerfällt

Answer

Zeit, in welcher sich die Strahlungsintensität verdoppelt

Answer

Zeit, in welcher der Stoff vollständig zerfallen ist

Answer

Zeit, in welcher der Stoff seine radioaktiven Eigenschaften verliert

Question 4

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Hertz

Answer

Volt

Answer

Newton

Question 5

Welche Aufgabe hat ein Moderator in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Neutronen verlangsamen

Answer

Neutronen beschleunigen

Answer

Kernreaktion steuern

Answer

Strahlung abschirmen

Question 6

Welches der folgenden Materialien ist ein geeigneter Brennstoff für einen Kernreaktor?

Accepted Answer

Uran

Answer

Aluminium

Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Question 7

Welche Aussage über die Entsorgung radioaktiver Abfälle ist zutreffend?

Accepted Answer

Abfall wird in tiefen geologischen Endlagern deponiert.

Answer

Abfall wird auf einer Mülldeponie gelagert.

Answer

Abfall wird ins Meer entsorgt.

Answer

Abfall kann vollständig recycelt werden.

Question 8

Welches Produkt entsteht als Ergebnis einer Kernfusionsreaktion?

Accepted Answer

Helium

Answer

Wasserstoff

Answer

Sauerstoff

Answer

Kohlenstoff

Question 9

Was ist die Funktion eines Moderators in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Verlangsamung von Neutronen

Answer

Absorption von Neutronen

Answer

Beschleunigung von Neutronen

Answer

Reflektion von Neutronen

Question 10

Welche Aussage zur Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops ist korrekt?

Accepted Answer

Gibt die Zeit an, in der die Hälfte der Atome zerfällt

Answer

Gibt die Zeit an, in der alle Atome zerfallen

Answer

Ist für jedes Isotop konstant

Answer

Kann je nach Umgebungsbedingungen variieren

Question 11

Welche Anwendung der Kernenergie ist nicht im medizinischen Bereich relevant?

Accepted Answer

Antrieb von Raumfahrzeugen

Answer

Bestrahlung von Tumoren

Answer

Produktion von Radioisotopen für Bildgebungsverfahren

Answer

Sterilisation von medizinischen Geräten

Question 12

Die Maßeinheit für die Aktivität radioaktiver Stoffe ist:

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Gray

Answer

Sievert

Answer

Curie

Question 13

Die Energie bei der Kernspaltung entsteht durch:

Accepted Answer

Umwandlung von Masse in Energie

Answer

Freisetzung von Neutronen

Answer

Emission von Gammastrahlen

Answer

Absorption von Strahlung

Question 14

Radioaktive Abfälle müssen:

Accepted Answer

Sicher gelagert werden.

Answer

Wiederverwendet werden können.

Answer

Zerfallen innerhalb weniger Jahre.

Answer

Können in die Umwelt freigesetzt werden.

Question 15

Die Formel für die Energiefreisetzung bei der Kernspaltung ist:

Accepted Answer

E = mc²

Answer

E = hf

Answer

E = 1/2 mv²

Answer

E = σA

Question 16

Woraus wird in einem Kernkraftwerk Energie gewonnen?

Accepted Answer

Kernbrennstoffe wie Uran

Answer

Kohle

Answer

Fließendes Wasser

Answer

Gefördertes Erdöl

Question 17

Welcher Vorgang findet in einem Kernkraftwerk statt, um Energie zu erzeugen?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Chemische Reaktion

Answer

Verwendung von Solarenergie

Question 18

Welche Teilchen werden bei der Kernspaltung freigesetzt und tragen wesentlich zur Energiefreisetzung bei?

Accepted Answer

Neutronen

Answer

Protonen

Answer

Elektronen

Answer

Photonen

Question 19

Was ist die Aufgabe eines Moderators in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Er verlangsamt Neutronen

Answer

Er beschleunigt Neutronen

Answer

Er absorbiert Neutronen

Answer

Er setzt Energie frei

Question 20

Welche der folgenden Aussagen zur Zukunft der Kernenergie ist wahrscheinlich richtig?

Accepted Answer

Sie wird eine weiterhin umstrittene Energiequelle bleiben

Answer

Sie wird die weltweit wichtigste Energiequelle werden

Answer

Sie wird entscheidend zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen beitragen

Answer

Sie wird aufgrund von Sicherheitsbedenken und wirtschaftlichen Faktoren in Zukunft nicht mehr eingesetzt werden

Question 21

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen Kernspaltung und Kernfusion?

Accepted Answer

Bei der Kernspaltung werden schwere Kerne getrennt, während bei der Kernfusion leichte Kerne verschmolzen werden.

Answer

Bei der Kernspaltung werden leichte Kerne verschmolzen, während bei der Kernfusion schwere Kerne getrennt werden.

Answer

Bei der Kernspaltung wird Energie absorbiert, während bei der Kernfusion Energie freigesetzt wird.

Answer

Bei der Kernspaltung entstehen keine radioaktiven Stoffe, während bei der Kernfusion radioaktive Stoffe entstehen.

Question 22

Welche der folgenden Anwendungen nutzt die Kernenergie NICHT?

Accepted Answer

Wasseraufbereitung

Answer

Stromerzeugung

Answer

Medizinische Diagnose

Answer

Raumfahrtantriebe

Question 23

Was ist die Aufgabe eines Moderators in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Neutronen zu verlangsamen

Answer

Neutronen zu absorbieren

Answer

Neutronen zu reflektieren

Answer

Neutronen zu verstärken

Question 24

Welcher der folgenden Zwecke einer Atombombe ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Stromerzeugung

Answer

Zerstörung

Answer

Medizinische Behandlung

Answer

Forschung

Question 25

Die Massenzahl eines Atomkerns gibt an:

Accepted Answer

die Summe von Protonen und Neutronen

Answer

die Differenz von Protonen und Neutronen

Answer

die Summe von Protonen und Elektronen

Answer

die Differenz von Elektronen und Protonen

Question 26

In Kernkraftwerken wird die Kernreaktion der:

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Betazerfalls

Answer

Alphazerfalls

Question 27

Die Aufgabe eines Moderators in einem Kernreaktor ist es, Neutronen zu:

Accepted Answer

verlangsamen

Answer

absorbieren

Answer

reflektieren

Answer

emittieren

Question 28

Was ist eine wesentliche Eigenschaft der Kernfusion?

Accepted Answer

Energie wird durch die Verschmelzung zweier Atomkerne freigesetzt.

Answer

Zwei schwere Atomkerne verschmelzen zu einem leichteren Kern.

Answer

Ein leichter Atomkern spaltet sich in zwei schwerere Atomkerne auf.

Answer

Energie wird durch die Spaltung eines Atomkerns freigesetzt.

Question 29

Was versteht man unter einem 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 Elektronenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl

Question 30

Bei der Kernspaltung werden:

Accepted Answer

Schwere Atomkerne zu leichteren Atomkernen umgewandelt.

Answer

Leichte Atomkerne zu schweren Atomkernen umgewandelt.

Answer

Keine Atomkerne umgewandelt.

Answer

Nur die äußeren Elektronen umgewandelt.

Question 31

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

Accepted Answer

Kernfusion

Answer

Kernspaltung

Answer

Radioaktivität

Answer

Kettenreaktion

Question 32

Welches ist ein wesentliches Risiko bei der Nutzung von Kernenergie?

Accepted Answer

Radioaktive Abfälle

Answer

Treibhausemissionen

Answer

Lärmverschmutzung

Answer

Erschöpfung fossiler Brennstoffe

Question 33

Was ist die Funktion des Moderators in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Verlangsamung von Neutronen

Answer

Absorption von Neutronen

Answer

Beschleunigung von Neutronen

Answer

Reflexion von Neutronen

Question 34

Wie sollten radioaktive Abfälle entsorgt werden?

Accepted Answer

In unterirdischen geologischen Formationen

Answer

In Meerestiefen

Answer

In oberirdischen Lagern

Answer

Durch Freisetzung in die Atmosphäre

Question 35

Was ist der entscheidende Unterschied zwischen Kernspaltung und Kernfusion?

Accepted Answer

Bei der Kernspaltung werden Atomkerne gespalten, bei der Kernfusion werden sie verschmolzen.

Answer

Bei der Kernfusion werden Atomkerne gespalten, bei der Kernspaltung werden sie verschmolzen.

Answer

Beide Prozesse setzen enorme Energiemengen frei.

Answer

Beide Prozesse erfordern hochentwickelte Technologien.

Question 36

Welche Maßeinheit dient zur Messung der radioaktiven Aktivität?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Gray

Answer

Sievert

Answer

Coulomb

Question 37

Was ist die Funktion eines Moderators in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Verlangsamung von Neutronen

Answer

Absorption von Neutronen

Answer

Reflektierung von Neutronen

Answer

Beschleunigung von Neutronen

Question 38

Bei der Kernspaltung wird ein schwerer Atomkern in zwei oder mehr leichtere Atomkerne zerlegt. Welche der folgenden Aussagen zu diesem Prozess ist **richtig**?

Accepted Answer

Es wird Energie freigesetzt.

Answer

Es wird keine Energie freigesetzt.

Answer

Die Kernspaltung findet bei niedrigen Temperaturen statt.

Answer

Die Kernspaltung findet nur in der Sonne statt.

Question 39

Ein Moderator in einem Kernreaktor ist ein Material, das:

Accepted Answer

Neutronen verlangsamt.

Answer

Neutronen absorbiert.

Answer

Neutronen reflektiert.

Answer

Neutronen erzeugt.

Question 40

Die Einheit zur Messung der Radioaktivität ist:

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Grau

Answer

Newton

Answer

Tesla

Question 41

Der Zweck eines Kühlmittels in einem Kernreaktor ist:

Accepted Answer

Abfuhr von überschüssiger Wärme.

Answer

Erzeugung von Neutronen.

Answer

Moderation von Neutronen.

Answer

Absorption von Neutronen.

Question 42

Welcher Prozess ist für die Energiefreisetzung bei der Kernfusion verantwortlich?

Accepted Answer

Verschmelzung von Atomkernen.

Answer

Spaltung von Atomkernen.

Answer

Radioaktiver Zerfall.

Answer

Elektronenübergänge.

Question 43

Welche Aussage über Kernspaltung ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie setzt riesige Energiemengen frei.

Answer

Sie funktioniert nur mit sehr kleinen Atomkernen.

Answer

Sie ist ein langsamer und kontrollierter Prozess.

Answer

Sie wird in Solarzellen genutzt.

Question 44

Welche Einheit wird zur Messung der Stärke radioaktiver Strahlung verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Hertz

Answer

Newton

Answer

Kelvin

Question 45

Wie kann man sich vor radioaktiver Strahlung schützen?

Accepted Answer

Alle genannten Aussagen treffen zu.

Answer

Abstand halten

Answer

Bleischutz verwenden

Answer

Schilddrüsentabletten einnehmen

Question 46

Welche Aussage über die Entsorgung radioaktiver Abfälle trifft zu?

Accepted Answer

Sie ist ein noch ungelöstes Problem.

Answer

Sie erfolgt in tiefen Endlagern.

Answer

Sie ist sehr kostengünstig.

Answer

Alle genannten Aussagen sind falsch.

Question 47

Welche Energiequelle wird in Kernkraftwerken zur Stromerzeugung genutzt?

Accepted Answer

Kernenergie

Answer

Chemische Energie

Answer

Solarenergie

Answer

Windenergie

Question 48

Welche Aussage zur Entsorgung radioaktiver Abfälle ist richtig?

Accepted Answer

Radioaktive Abfälle müssen sicher gelagert und überwacht werden

Answer

Radioaktive Abfälle können einfach deponiert werden

Answer

Radioaktive Abfälle können in der Natur abgebaut werden

Answer

Radioaktive Abfälle stellen keine Gefahr für die Umwelt dar

Question 49

Bei der Kernspaltung wird ein Atom eines schweren Elements in zwei kleinere Atome umgewandelt. Was passiert dabei mit der Masse des ursprünglichen Atoms?

Accepted Answer

Sie wird in Energie umgewandelt.

Answer

Sie bleibt gleich.

Answer

Sie nimmt zu.

Answer

Sie nimmt ab.

Question 50

Welche der folgenden Aussagen zur Kernfusion ist korrekt?

Accepted Answer

Bei der Kernfusion werden zwei leichte Atomkerne zu einem schwereren Atomkern verschmolzen.

Answer

Bei der Kernfusion wird ein schwerer Atomkern in zwei leichtere Atomkerne aufgespalten.

Answer

Die Kernfusion setzt weniger Energie frei als die Kernspaltung.

Answer

Die Kernfusion findet nur in künstlich erzeugten Umgebungen statt.

Question 51

Welche der folgenden Einheiten wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Gray

Answer

Sievert

Answer

Rad

Question 52

Was ist ein Isotop?

Accepted Answer

Ein Element mit gleicher Ordnungszahl, aber unterschiedlicher Massenzahl

Answer

Ein Element mit gleicher Massenzahl, aber unterschiedlicher Ordnungszahl

Answer

Ein Molekül, das aus zwei oder mehr Atomen des gleichen Elements besteht

Answer

Ein Atom, das ein Elektron verloren oder gewonnen hat

Question 53

Welches der folgenden Elemente ist ein spaltbares Material?

Accepted Answer

Uran

Answer

Eisen

Answer

Kohlenstoff

Answer

Gold

Question 54

Was ist der Zweck eines Moderators in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Die Neutronen abzubremsen

Answer

Die Neutronen zu beschleunigen

Answer

Die Radioaktivität zu absorbieren

Answer

Die Wärme abzuleiten

Question 55

Welche Energiequelle ist eine erneuerbare Alternative zur Kernenergie?

Accepted Answer

Sonnenenergie

Answer

Kohle

Answer

Erdgas

Answer

Kernfusion

Question 56

Welche Organisation ist in Deutschland für die Überwachung der Sicherheit von Kernkraftwerken zuständig?

Accepted Answer

Bundesamt für Strahlenschutz (BfS)

Answer

Internationale Atomenergie-Organisation (IAEO)

Answer

Europäische Union (EU)

Answer

Deutsche Gesellschaft für Radioonkologie (DEGRO)

Question 57

Welche Anwendung nutzt die Kernenergie zur Erzeugung von Elektrizität?

Accepted Answer

Kernkraftwerke

Answer

Medizinische Geräte

Answer

Waffen

Answer

Forschungseinrichtungen

Question 58

Welches Risiko ist mit der Kernenergie verbunden?

Accepted Answer

Radioaktive Strahlung

Answer

Klimaschäden

Answer

Rohstoffknappheit

Answer

Luftverschmutzung

Question 59

Welche Formel beschreibt die bei der Kernspaltung freigesetzte Energie?

Accepted Answer

E = mc²

Answer

E = hv

Answer

E = hf

Answer

E = ½ mv²

Question 60

Wo findet die Kernfusion in unserem Sonnensystem statt?

Accepted Answer

Sonne

Answer

Erde

Answer

Mond

Answer

Jupiter

Question 61

Wie wird der radioaktive Abfall aus Kernkraftwerken entsorgt?

Accepted Answer

Tief vergraben in Endlagern

Answer

In Flüssen und Meeren

Answer

In der Atmosphäre

Answer

Durch Verbrennen

Question 62

Wie wird bei der Kernfusion Energie freigesetzt?

Accepted Answer

Durch Verschmelzung von Atomkernen

Answer

Durch Spaltung von Atomkernen

Answer

Durch Zerfall radioaktiver Elemente

Answer

Durch Verbrennung fossiler Brennstoffe

Question 63

Was versteht man unter Halbwertszeit?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte eines radioaktiven Stoffes zerfällt

Answer

Die Zeit, in der die Hälfte eines radioaktiven Stoffes in einen anderen Stoff umgewandelt wird

Answer

Die Zeit, in der die gesamte Strahlung eines radioaktiven Stoffes freigesetzt wird

Answer

Die Zeit, in der ein radioaktiver Stoff vollständig zerfällt

Question 64

Welches Element wird am häufigsten für die Kernspaltung in Kraftwerken verwendet?

Accepted Answer

Uran-235

Answer

Uran-238

Answer

Plutonium-239

Answer

Thorium-232