Radioaktivität lernen: Quizfragen und Übungen für Elektrotechnik-Studierende

Question 1

Welche Aussage beschreibt Radioaktivität korrekt?

Accepted Answer

Spontane Emission von Teilchen oder Strahlung aus Atomkernen

Answer

Durch äußere Einflüsse anhaltbarer Prozess

Answer

Immer gesundheitsgefährdend

Answer

Nur in künstlich erzeugten Elementen auftretend

Question 2

Was bezeichnet die Halbwertszeit eines radioaktiven Stoffes?

Accepted Answer

Zeitspanne bis zur Hälfte des Zerfalls

Answer

Zeitpunkt des vollständigen Aktivitätsverlustes

Answer

Zeitraum mit halbierter Aktivität

Answer

Zeitintervall mit verdoppelter Atomzahl

Question 3

Welche Strahlung durchdringt Materie am besten?

Accepted Answer

Gamma-Strahlung

Answer

Alpha-Strahlung

Answer

Beta-Strahlung

Answer

Neutronenstrahlung

Question 4

Wie lässt sich vor radioaktiver Strahlung schützen?

Accepted Answer

Abstand, Abschirmung, Zeitbegrenzung

Answer

Spezialbekleidung

Answer

Lagerung in Bleibehältern

Answer

Verzicht auf Umgang

Question 5

Welche SI-Einheit misst die Aktivität radioaktiver Stoffe?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Grau (Gy)

Answer

Sievert (Sv)

Answer

Curie (Ci)

Question 6

Welche Aussage zu den biologischen Effekten ionisierender Strahlung ist korrekt?

Accepted Answer

Zellschäden und Krebsrisiko

Answer

Immer tödlich

Answer

Keine Auswirkungen auf den Körper

Answer

Nur bei hohen Dosen schädlich

Question 7

Was ist das primäre Ziel der Strahlenschutzverordnung?

Accepted Answer

Personen vor ionisierender Strahlung schützen

Answer

Radioaktivitätsnutzung fördern

Answer

Neue Radioisotope entwickeln

Answer

Entsorgung radioaktiver Abfälle regeln

Question 8

Wie lässt sich die Halbwertszeit eines radioaktiven Elements zur Altersbestimmung archäologischer Funde nutzen?

Accepted Answer

Messung der aktuellen Aktivität und Vergleich mit der bekannten ursprünglichen Aktivität

Answer

Messung der Zerfallsrate des Elements

Answer

Messung der Energie der emittierten Strahlung

Answer

Messung des Verhältnisses verschiedener Isotope des Elements

Question 9

Die Halbwertszeit eines radioaktiven Elements bezeichnet:

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte der ursprünglichen Atomkerne zerfallen.

Answer

Die Zeit, in der die Temperatur des Elements halbiert wird.

Answer

Die Zeit, in der alle Atomkerne des Elements zerfallen.

Answer

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

Question 10

Welche der folgenden Zerfallsarten ist gekennzeichnet durch die Emission eines Heliumkerns?

Accepted Answer

Alpha-Zerfall

Answer

Beta-Minus-Zerfall

Answer

Beta-Plus-Zerfall

Answer

Gamma-Zerfall

Question 11

Welche der folgenden Aussagen über die Durchdringungsfähigkeit radioaktiver Strahlung ist korrekt?

Accepted Answer

Alpha-Strahlung hat die geringste Durchdringungsfähigkeit.

Answer

Beta-Strahlung hat die größte Durchdringungsfähigkeit.

Answer

Gamma-Strahlung hat die geringste Durchdringungsfähigkeit.

Answer

Alle radioaktiven Strahlungen haben die gleiche Durchdringungsfähigkeit.

Question 12

In welchen Bereichen werden die Eigenschaften radioaktiver Strahlung genutzt?

Accepted Answer

Alle oben genannten Bereiche

Answer

Medizinische Diagnostik und Therapie

Answer

Energieerzeugung in Kernkraftwerken

Answer

Rauch- und Brandmelder

Question 13

Welches Isotop hat eine Halbwertszeit von 5730 Jahren?

Accepted Answer

Kohlenstoff-14

Answer

Uran-238

Answer

Radium-226

Answer

Polonium-210

Question 14

Was ist Kernfusion und wie trägt sie zur Energieerzeugung in Sternen bei?

Accepted Answer

Kernfusion ist die Vereinigung zweier Atomkerne zu einem schwereren Kern, wobei Energie freigesetzt wird.

Accepted Answer

Kernfusion findet in Sternen statt und ist ihre primäre Energiequelle.

Answer

Kernfusion ist die Aufspaltung eines Atomkerns in kleinere Kerne, wobei Energie freigesetzt wird.

Answer

Kernfusion ist ein Prozess, der Wärme freisetzt.

Question 15

Welche der folgenden Aussagen über die Aktivität eines radioaktiven Isotops ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist proportional zur Anzahl der radioaktiven Atome.

Answer

Sie ist umgekehrt proportional zur Halbwertszeit.

Answer

Sie ist konstant.

Question 16

Was ist ein Alpha-Teilchen?

Accepted Answer

Ein Helium-4-Kern

Answer

Ein Elektron

Answer

Ein Proton

Answer

Ein Neutron

Question 17

Welche Art von Strahlung kann Blei am besten durchdringen?

Accepted Answer

Gammastrahlung

Answer

Alpha-Strahlung

Answer

Beta-Strahlung

Answer

Röntgenstrahlung

Question 18

Welche Einheit wird zur Messung der Aktivität eines radioaktiven Materials verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Coulomb

Answer

Hertz

Question 19

Was beschreibt die spezifische Aktivität eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Aktivität pro Masseneinheit

Answer

Aktivität pro Volumeneinheit

Answer

Halbwertszeit pro Volumeneinheit

Answer

Halbwertszeit pro Masseneinheit

Question 20

Welche Größenordnung hat die Halbwertszeit für Alpha-Zerfall?

Accepted Answer

Tausende bis Milliarden Jahre

Answer

Sekunden bis Minuten

Answer

Millisekunden bis Sekunden

Answer

Stunden bis Tage

Question 21

Was ist die primäre Auswirkung ionisierender Strahlung auf Materie?

Accepted Answer

Ionisierung von Atomen und Molekülen

Answer

Brechung von Licht

Answer

Anregung von Atomen und Molekülen

Question 22

Welche Aussage beschreibt die Einheit der Aktivität, das Becquerel, korrekt?

Accepted Answer

Anzahl der Kernzerfälle pro Sekunde

Answer

Energie pro Atomkernzerfall

Answer

Halbwertszeit des Radionuklids

Answer

Massenänderung bei Kernreaktionen

Question 23

Welche Aussage über Alpha-Teilchen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie bestehen aus zwei Protonen und zwei Neutronen.

Answer

Sie haben eine hohe Durchdringungsfähigkeit.

Answer

Sie sind nicht ionisierend.

Answer

Sie sind negativ geladen.

Question 24

Welche Zerfallsart führt zur Emission eines Positrons?

Accepted Answer

Beta-Plus-Zerfall

Answer

Gamma-Zerfall

Answer

Alpha-Zerfall

Answer

Beta-Minus-Zerfall

Question 25

Welchen Zweck hat eine Abschirmung bei radioaktiven Quellen?

Accepted Answer

Exposition gegenüber ionisierender Strahlung reduzieren

Answer

Kernreaktionen beschleunigen

Answer

Aktivität der Quelle erhöhen

Question 26

Welche Größe ist proportional zur Aktivität eines radioaktiven Präparats?

Accepted Answer

Zerfallsrate

Answer

Absorptionsquerschnitt

Answer

Halbwertszeit

Answer

Spezifische Aktivität

Question 27

Was ist die Einheit der spezifischen Aktivität?

Accepted Answer

Becquerel pro Kilogramm

Answer

Gray pro Sekunde

Answer

Joule pro Kilogramm

Answer

Sievert pro Meter

Question 28

Welche Anwendung von Radioisotopen nutzt die Emissionsrate von Alpha-Teilchen?

Accepted Answer

Rauchmelder

Answer

Kohlendioxid-Messung

Answer

Medizinische Bildgebung

Answer

Neutronenaktivierungsanalyse

Question 29

Was ist das Hauptziel der Kernfusionsforschung?

Accepted Answer

Erschließung einer sauberen und nachhaltigen Energiequelle

Answer

Verkürzung der Halbwertszeiten radioaktiver Abfälle

Answer

Entwicklung von Neutronenwaffen

Question 30

Welche Aussage über Kernspaltung ist richtig?

Accepted Answer

Sie setzt eine enorme Energiemenge frei

Answer

Sie produziert keine radioaktiven Abfälle

Answer

Sie ist ein endothermer Prozess

Answer

Sie findet nur in sehr leichten Kernen statt

Question 31

Welche Aussage zur Radioaktivität ist **nicht** zutreffend?

Accepted Answer

Sie ist eine Form elektromagnetischer Strahlung.

Answer

Sie kann ionisierende Wirkungen haben.

Answer

Sie wird durch den Zerfall instabiler Atomkerne verursacht.

Answer

Sie kann für den Menschen gefährlich sein.

Question 32

Welche Größe ist ein Maß für die Aktivität einer radioaktiven Quelle?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Gray (Gy)

Answer

Sievert (Sv)

Answer

Coulomb (C)

Question 33

Was ist die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte der ursprünglichen Atomkerne zerfallen ist.

Answer

Die Zeit, in der die gesamte Aktivität der Quelle abfällt.

Answer

Die Zeit, in der alle Atomkerne zerfallen sind.

Question 34

Welche Strahlenart hat die größte Durchdringungskraft?

Accepted Answer

Gammastrahlung

Answer

Betastrahlung

Answer

Alphastrahlung

Question 35

Welche Maßnahmen schützen wirksam vor ionisierender Strahlung?

Accepted Answer

Abstand, Abschirmung, Zeitbegrenzung

Answer

Nur Zeitbegrenzung

Answer

Nur Abstand

Answer

Nur Abschirmung

Question 36

Was versteht man unter Kernfusion?

Accepted Answer

Leichte Atomkerne verschmelzen zu schwereren Kernen.

Answer

Neutronen werden in Protonen und Elektronen umgewandelt.

Answer

Schwere Atomkerne spalten sich in leichtere.

Question 37

Wer entdeckte die Radioaktivität **nicht**?

Accepted Answer

Albert Einstein

Answer

Marie Curie

Answer

Henri Becquerel

Answer

Ernest Rutherford

Question 38

Welches Isotop wird in der Radiokarbondatierung verwendet?

Accepted Answer

Kohlenstoff-14

Answer

Stickstoff-14

Answer

Sauerstoff-16

Answer

Kohlenstoff-12

Question 39

Welche der folgenden Größen ist die SI-Einheit der Radioaktivität?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Coulomb

Answer

Gray

Answer

Sievert

Question 40

Ein radioaktiver Kern hat eine Massenzahl von 235 und eine Ordnungszahl von 92. Um welches Element handelt es sich?

Accepted Answer

Uran

Answer

Thorium

Answer

Plutonium

Answer

Neptunium

Question 41

Welche der folgenden Anwendungen nutzt die kontrollierte Freisetzung von radioaktiver Energie?

Accepted Answer

Kernkraftwerke

Answer

Brandmelder

Answer

Laser

Answer

Röntgenaufnahmen

Question 42

Welche der folgenden Aussagen über die biologischen Auswirkungen von Strahlung ist richtig?

Accepted Answer

Sie kann zu DNA-Schäden führen.

Answer

Sie ist immer tödlich.

Answer

Sie wird nur durch ionisierende Strahlung verursacht.

Answer

Sie tritt nur bei hohen Dosen auf.

Question 43

Welche der folgenden Schutzmaßnahmen ist wirksam gegen Alphastrahlung?

Accepted Answer

Ein Blatt Papier

Answer

Ein Bleiblock

Answer

Eine Geigerzählersonde

Answer

Eine Gasmaske

Question 44

Formulieren Sie das radioaktive Zerfallsgesetz.

Accepted Answer

N(t) = N0 * e^(-λt)

Answer

N(t) = N0 * (1 + λt)

Answer

N(t) = N0 * t^λ

Answer

N(t) = N0 * sin(λt)

Question 45

Welche Einheit wird für die Zerfallskonstante verwendet?

Accepted Answer

s^-1

Answer

Hz

Answer

Bq

Answer

Ci

Question 46

Definieren Sie die Aktivität eines Radionuklids.

Accepted Answer

Die Anzahl der Zerfälle pro Sekunde.

Answer

Die Halbwertszeit des Radionuklids.

Answer

Die Masse des Radionuklids.

Answer

Die Energie, die pro Zerfall freigesetzt wird.

Question 47

Nennen Sie die drei grundlegenden Arten von radioaktiven Strahlen.

Accepted Answer

Alpha-, Beta- und Gammastrahlen

Answer

Neutronen- und Protonenstrahlen

Answer

Infrarot- und Mikrowellen

Answer

Röntgen- und UV-Strahlen

Question 48

Welche grundlegenden Wechselwirkungen treten bei radioaktiven Strahlen mit Materie auf?

Accepted Answer

Ionisierung, Anregung und Bremsung

Answer

Übergang in höhere Energiezustände

Answer

Kernreaktionen

Answer

Reflexion, Streuung und Beugung

Question 49

In welchen Bereichen finden radioaktive Isotope Anwendung?

Accepted Answer

Medizin, Industrie und Forschung

Answer

Nur in der Weltraumforschung

Answer

Überhaupt keine

Answer

Nur in der Kernenergie

Question 50

Nennen Sie die drei grundlegenden Sicherheitsmaßnahmen für den Umgang mit radioaktiven Stoffen.

Accepted Answer

Abschirmung, Abstand und Zeitbegrenzung

Answer

Nur Abschirmung

Answer

Nur Zeitbegrenzung

Answer

Nur Abstand

Question 51

Welcher Typ des radioaktiven Zerfalls ist durch die Emission eines Elektrons gekennzeichnet?

Accepted Answer

Beta-Minus-Zerfall

Answer

Alpha-Zerfall

Answer

Neutronen-Zerfall

Answer

Gamma-Zerfall

Question 52

Welches der folgenden Elemente wird in Kernkraftwerken am häufigsten als Brennstoff verwendet?

Accepted Answer

Uran

Answer

Radium

Answer

Plutonium

Answer

Thorium

Question 53

Welche der folgenden Aussagen über Gammastrahlung ist korrekt?

Accepted Answer

Gammastrahlung ist eine elektromagnetische Strahlung.

Answer

Gammastrahlung hat eine geringere Energie als Alphastrahlung.

Answer

Gammastrahlung ist eine Art von Teilchenstrahlung.

Question 54

Ein radioaktives Isotop hat eine Halbwertszeit von 2 Stunden. Wie viel Gramm bleiben von einer 100-Gramm-Probe nach 6 Stunden übrig?

Accepted Answer

12,5 Gramm

Answer

75 Gramm

Answer

50 Gramm

Answer

25 Gramm

Question 55

Welche Art von radioaktivem Zerfall führt zur Emission eines Heliumkerns?

Accepted Answer

Alpha-Zerfall

Answer

Gamma-Zerfall

Answer

Beta-Minus-Zerfall

Answer

Neutronen-Zerfall

Question 56

Mit welchem Gerät wird die Aktivität einer radioaktiven Probe gemessen?

Accepted Answer

Geigerzähler

Answer

Spektrometer

Answer

Thermometer

Answer

Barometer

Question 57

Ein Kohlenstoffisotop hat eine Halbwertszeit von 5730 Jahren.  Wie viel Prozent der ursprünglichen Menge dieses Isotops sind nach 11460 Jahren noch vorhanden?

Accepted Answer

25%

Answer

12,5%

Answer

50%

Answer

75%

Question 58

Welche Art von Strahlung hat die größte Durchdringungsfähigkeit?

Accepted Answer

Gammastrahlung

Answer

Neutronenstrahlung

Answer

Alphastrahlung

Answer

Betastrahlung

Question 59

Welches Material eignet sich am besten zum Abschirmen von Alphastrahlung?

Accepted Answer

Ein Blatt Papier

Answer

Eine dicke Betonwand

Answer

Ein Bleiblumentopf

Answer

Eine dünne Aluminiumfolie

Question 60

Was passiert während des Alpha-Zerfalls?

Accepted Answer

Der Atomkern emittiert ein Alpha-Teilchen, bestehend aus zwei Protonen und zwei Neutronen.

Answer

Der Atomkern emittiert ein Elektron.

Answer

Der Atomkern emittiert ein Neutron.

Answer

Der Atomkern fängt ein Elektron ein.

Question 61

Welche Einheit wird für die Aktivität einer radioaktiven Quelle verwendet?

Accepted Answer

Becquerel (Bq)

Answer

Elektronenvolt (eV)

Answer

Sievert (Sv)

Answer

Gray (Gy)

Question 62

Eine Probe eines radioaktiven Materials hat eine Aktivität von 1000 Bq. Wie hoch ist die Aktivität nach 2 Halbwertszeiten?

Accepted Answer

250 Bq

Answer

500 Bq

Answer

0 Bq

Answer

125 Bq

Question 63

Welche Aussage über Gammastrahlung ist FALSCH?

Accepted Answer

Gammastrahlung hat eine positive Ladung.

Answer

Gammastrahlung kann lebende Zellen schädigen.

Answer

Gammastrahlung kann Materialien durchdringen, die für Alpha- und Betastrahlung undurchlässig sind.

Answer

Gammastrahlung ist eine hochenergetische elektromagnetische Strahlung.

Question 64

Was ist der Unterschied zwischen Kernfission und Kernfusion?

Accepted Answer

Fission ist die Spaltung eines schweren Atomkerns in leichtere Kerne, während Fusion die Verschmelzung leichter Kerne zu einem schwereren Kern ist.

Answer

Fusion ist die Spaltung eines schweren Atomkerns in leichtere Kerne, während Fission die Verschmelzung leichter Kerne zu einem schwereren Kern ist.