Fisica - Scuola secondaria di secondo grado La fisica nucleare I decadimenti alfa, beta e gamma Decadimento alfa

La fisica nucleare

19 esercizi

Tipo di esercizi

Scelta multipla,

Completamento chiuso,

Vero o falso

Area tematica

La fisica nucleare

Argomento

I decadimenti alfa, beta e gammaLe caratteristiche del decadimento radioattivoLe reazioni nucleari esoenergeticheI nuclei degli atomiLe forze nucleariElementi di fisica stellare

Sottoargomenti

Decadimento alfaAttività di una sorgente radioattivaFissione nucleareDecadimento betaNumero di massaDecadimento gammaTempo di dimezzamentoFusione nucleareIsotopiNumero atomicoInterazione forteInterazione deboleReazioni a catena di fissione nucleareEnergia di legameDifetto di massaLa legge del decadimento radioattivoLivelli energetici nucleariLe reazioni nucleariFusione nucleare nelle stelle: il ciclo p-p

Libro

Dalla mela di Newton al bosone di Higgs

Capitolo

La fisica nucleare

Libro

L'Amaldi per i licei scientifici.blu 2ed

Capitolo

La fisica nucleare

A: Nel decadimento alfa, si ha l'emissione di una particella alfa, mentre nel decadimento beta si ha l'emissione di un elettrone.

B: Nel decadimento alfa, il nuovo nucleo ha il numero atomico aumentato di due unità e il numero di massa ridotto di quattro.

C: Nel decadimento beta inverso, un protone del nucleo diventa un neutrone.

Vero o falso

A: Il protone e il neutrone hanno cariche elettriche di segno opposto.

B: Gli isotopi di un elemento differiscono tra loro per il numero di massa.

C: Idrogeno, deuterio e trizio hanno lo stesso numero di massa.

D: Il nucleo dell'atomo è composto di protoni, neutroni, elettroni.

E: L'elemento

_{11}^{23} Na

possiede 12 neutroni.

Vero o falso

A: In ogni decadimento radioattivo la massa del nucleo padre è minore della somma delle masse dei prodotti.

B: In una reazione di decadimento, la differenza tra la massa iniziale e la massa complessiva finale corrisponde all'energia cinetica del nucleo figlio e degli altri prodotti del decadimento.

C: Il positone e⁺ ha la stessa massa dell'elettrone ma carica opposta.

D: Nelle famiglie radioattive, i passaggi dal nucleo capostipite fino a un nucleo stabile avvengono solo per decadimento alfa.

Vero o falso

Completa, con i valori mancanti, la seguente reazione di decadimento alfa:

_{90}^{230} Th \to_{?}^{?} Ra +_{?}^{?} He

_{90}^{230} Th \to_{88}^{226} Ra +_{2}^{4} He

_{90}^{230} Th \to_{88}^{228} Ra +_{2}^{2} He

_{90}^{230} Th \to_{88}^{222} Ra +_{2}^{8} He

_{90}^{230} Th \to_{86}^{228} Ra +_{4}^{2} He

Scelta multipla

Quale, tra le seguenti, esprime correttamente per un atomo la relazione tra numero di massa, numero atomico, numero di neutroni?

A: Z = A – N

B: Z = A + N

C: A = Z x N

D: A = N – Z

Scelta multipla

A: La massa di un nucleo è sempre maggiore della somma delle masse dei nucleoni che lo compongono.

B: Il difetto di massa corrisponde alla minima energia necessaria per separare i costituenti del nucleo portandoli molto lontani tra loro.

C: Moltiplicando l'energia di legame di un nucleo per il suo numero di massa A, si ottiene l'energia di legame per nucleone.

D: I fotoni gamma sono emessi dal nucleo con un'energia uguale alla differenza tra il livello energetico dello stato di partenza e quello di arrivo.

Vero o falso

A: L'unità di massa atomica è 12 volte la massa dell'atomo neutro dell'isotopo

_{6}^{12} C

del carbonio.

B: Gli isotopi di un elemento differiscono tra loro per il numero atomico.

C: I simboli

_{17}^{35} Cl

_{17}^{37} Cl

indicano due isotopi dello stesso elemento.

Vero o falso

La forza nucleare tra due protoni, è molto ________ alle piccole distanze e ________ rapidamente con la distanza. Tra due protoni agisce anche la forza coulombiana, ________ e, al di ________ di una certa distanza, questa prevale sulla forza nucleare.

Completamento chiuso

A: La relazione tra periodo di dimezzamento e vita media di una sostanza radioattiva può essere espressa da

τ = \ln 2 \times T_{1 / 2}

B: Nel Sistema Internazionale l'unità di misura dell'attività di una sorgente radioattiva è il becquerel.

C: 1 Bq è l'attività di un campione radioattivo che subisce un decadimento al minuto.

D: L'attività di un campione è direttamente proporzionale al numero dei nuclei radioattivi che contiene e inversamente proporzionale alla loro vita media.

E: Dopo un intervallo di tempo pari a una vita media, il numero di nuclei in un campione di sostanza radioattiva si è ridotto di un fattore 1/e.

Vero o falso

Il decadimento ________ è dovuto all'azione della forza ________. Nel decadimento ________, che è causato dall'interazione ________, sono emessi un elettrone e un antineutrino-elettrone. Nel decadimento ________, invece, un protone legato si trasforma in un neutrone emettendo un positone e un neutrino-elettrone. L'emissione ________ è causata dalla forza elettromagnetica.

Completamento chiuso

A: Nel SI la dose di radiazione assorbita si misura in gray.

B: 1 Gy corrisponde a 1 J di energia assorbita da una massa di 1 g.

C: Il fondo naturale di radioattività è identico in tutti i luoghi.

D: Il sievert è l'unità di misura della dose equivalente.

Vero o falso

In una reazione nucleare ________ una certa quantità di energia cinetica viene trasformata in massa; invece in una reazione nucleare ________ viene prodotta energia corrispondente alla diminuzione di massa dei nuclei ________ rispetto a quelli ________. Nella produzione di energia si considerano le reazioni di ________, in cui due nuclei ________ si uniscono e le reazioni di ________, in cui un nucleo ________ si spezza.

Completamento chiuso

Una sorgente radioattiva contiene 1 g di

^{210} Po

, che ha un tempo di dimezzamento di circa 140 giorni. Dopo 420 giorni, quanto polonio è ancora presente nella sorgente?

A: Circa 0,125 g

B: Circa 1 g

C: Circa 0,5 g

D: Circa 0,25 g

Scelta multipla

Quale, tra le seguenti relazioni, esprime la legge del decadimento radioattivo?

N (t) = N_{0} e^{- \frac{t}{τ}}

N (t) = N_{0} e^{- \frac{τ}{t}}

N (t) = N_{0} e^{\frac{τ}{t}}

N (t) = N_{0} e^{\frac{t}{τ}}

Scelta multipla

In una reazione nucleare di fissione, un nucleo di ________ massa cattura un ________ e si ________ in due nuclei più ________. Durante questo processo viene ________ energia.

Completamento chiuso

A: Una reazione a catena, una volta innescata, non può più essere interrotta.

B: Nella fissione nucleare si usa l'uranio-235 anziché l'uranio-238 perché il primo si scinde in due nuclei ogni volta che cattura un neutrone.

C: In natura l'uranio-235 è più abbondante dell'uranio-238.

D: I neutroni lenti vengono più facilmente catturati dai nuclei.

Vero o falso

La dose D di radiazione assorbita da un corpo di massa m è definita come:

D = \frac{Δ E}{m}

D = \frac{m}{Δ E}

D = m \times Δ E

D = w_{g} \times Δ E

Scelta multipla

In una centrale nucleare con reattore a fissione:

A: le barre di controllo hanno la funzione di regolare la rapidità della reazione a catena o anche di bloccarla.

B: nel processo di fertilizzazione si produce uranio-238 a partire dal plutonio-239.

C: la sostanza usata come moderatore rallenta i neutroni.

D: il nocciolo contiene le barre di combustibile, il moderatore, le barre di controllo.

Vero o falso

Un plasma è un gas nel complesso elettricamente ________, in cui le particelle con cariche di segno ________ sono separate tra loro.
Affinché avvenga una reazione di ________, i nuclei devono urtarsi a velocità molto ________, per poter superare la repulsione coulombiana.
La potenza elettromagnetica irradiata dal Sole nasce dalla differenza di massa dovuta alla conversione di ________ in ________.
Nel confinamento ________ una pallottola di deuterio e trizio viene bombardata con intensi fasci laser o con fasci di ioni, che la fanno passare allo stato di plasma.

Completamento chiuso