Radiazioni ionizzanti, fisica nucleare e particelle elementari

20 esercizi
SVOLGI
Tipo di esercizi
Scelta multipla,
Completamento aperto,
Completamento chiuso,
Posizionamento,
Vero o falso
Libro
Fisica / Volume unico
Capitolo
Radiazioni ionizzanti, fisica nucleare e particelle elementari
Libro
Fisica Moduli / Volume A
Capitolo
Radiazioni ionizzanti, fisica nucleare e particelle elementari
Libro
Fisica Moduli / Volume B
Capitolo
Radiazioni ionizzanti, fisica nucleare e particelle elementari
INFO

Fisica

Le radiazioni ionizzanti sono costituite da fotoni o particelle in moto con energia sufficiente per estrarre un elettrone da un atomo o da una molecola, formando quindi uno ione.
A: Le radiazioni ionizzanti sono potenzialmente dannose per l'uomo, perché alterano o distruggono la struttura delle molecole presenti nelle cellule.
B: L'energia di ionizzazione di un atomo o una molecola è compresa approssimativamente fra 1 a 35 eV.
C: L'energia caratteristica dei raggi X è maggiore di quella delle particelle α.
D: L'esposizione misura la ionizzazione prodotta in aria da raggi X o raggi γ.
Vero o falsoVero o falso
3

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Fisica

L'equivalente di dose si misura in:
A: gray
B: rad
C: roentgen
D: rem
E: J/kg
Scelta multiplaScelta multipla
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Fisica

Completa la di definizione di fattore di qualità Q.
Il fattore di qualità Q è dato dal ________ tra la dose di raggi ________ da 200 ________ che produce un determinato effetto biologico e la ________ della radiazione necessaria per produrre lo stesso effetto ________.
PosizionamentoPosizionamento
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Fisica

L'equivalente di dose dovuto a due diversi tipi di radiazioni ionizzanti A e B sono tali che (dose equivalente)A = 2 x (dose equivalente)B. Questo significa che:
A: la dose assorbita di A è doppia rispetto alla dose assorbita di B.
B: il fattore di qualità Q di A è sempre uguale alla metà del fattore di qualità Q di B.
C: per produrre gli stessi effetti biologici la dose assorbita di A deve essere la metà della dose assorbita di B.
D: per produrre gli stessi effetti biologici la dose assorbita di A deve essere il doppio della dose assorbita di B.
E: la dose assorbita di A è la metà della dose assorbita di B.
Scelta multiplaScelta multipla
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Fisica

Una persona riceve 3,0 mrad di raggi γ (fattore di qualità = 1,0) e 0,50 mrad di raggi α (fattore di qualità = 12).
Calcola la dose equivalente totale che la persona riceve.

Dose equivalente = ________ x 10-3 rem

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!
Completamento apertoCompletamento aperto
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Fisica

Determina l'elemento sconosciuto AZX nella seguente reazione nucleare:

AZX + 147N --> 146X + 11H
A: C
B: D
C: B
D: A
Scelta multiplaScelta multipla
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Fisica

All'interno del circuito di raffreddamento di un rivelatore di particelle, una certa quantità d'acqua assorbe una dose di raggi γ pari a 2,5 x 105 Gy.
Sapendo che l'acqua ha un calore specifico c = 4186 J/(kg°C), calcola il suo innalzamento di temperatura ΔT.

ΔT = ________ °C

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!
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Fisica

Nei decadimenti radioattivi, un nucleo padre radioattivo decade spontaneamente in un nucleo figlio. È anche possibile provocare il ________ di un nucleo stabile colpendolo con un altro nucleo, una particella (atomica o subatomica) o un fotone γ. Si dice che avviene una reazione nucleare ogni volta che un nucleo, una particella o un fotone produce una ________ in un nucleo bersaglio.
Le reazioni nucleari indotte obbediscono alle leggi di ________ della fisica. In particolare, sia la carica elettrica totale che il numero totale di ________ si conservano durante una reazione nucleare indotta. Ciò rende possibile identificare il nucleo prodotto in una reazione.
Completamento apertoCompletamento aperto
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Fisica

Quanta energia viene liberata in media per ogni fissione?
A: 20 MeV
B: 2 eV
C: 200 MeV
D: 20 eV
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Fisica

Consideriamo la seguente reazione nucleare:
2713Al (α, p) 3115P
Quale delle seguenti affermazioni è inerente a questa reazione?
A: Questa reazione viola soltanto il principio di conservazione del numero dei nucleoni.
B: Questa reazione viola soltanto il principio di conservazione della carica.
C: Questa reazione viola sia il principio di conservazione della carica che il principio di conservazione del numero dei nucleoni.
D: Questa reazione non viola alcun principio di conservazione.
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Fisica

Quando un ________ urta contro un nucleo di uranio che lo assorbe, provoca in esso vibrazioni e deformazioni. Le vibrazioni continuano fino a quando la deformazione è tale da impedire che le forze nucleari ________ bilancino le forze elettrostatiche di ________ tra i protoni.
A questo punto, il nucleo si scinde in frammenti, che trasportano una grande quantità di energia principalmente sotto forma di energia ________. In origine questa energia era immagazzinata nel nucleo iniziale sotto forma di energia potenziale ________.
Completamento chiusoCompletamento chiuso
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Fisica

La fissione del nucleo di 23592U può avvenire in diversi modi. In generale si può scrivere come segue:
10n +23592U --> AxZxX + AyZyY + η10n
dove X e Y identificano i prodotti della fissione e η è il numero di neutroni prodotti.
Quali delle seguenti affermazioni sono vere?

A. Il nucleo di partenza è sempre lo stesso; dunque non importa a quali elementi si riferiscano X e Y.
B. Maggiore è il numero η dei neutroni prodotti, minore è la somma dei nucleoni Ax e Ay.
C. La somma dei numeri atomici Zx e Zy è la stessa; dunque non importa a quali elementi si riferiscano X e Y.
A: A
B: A e B
C: B e C
D: A, B e C
E: A e C
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Fisica

Quali (o quale) delle seguenti caratteristiche renderebbe una reazione di fissione inutile per la produzione di energia in un reattore?

A. La reazione non produce neutroni.
B. I nucleoni dei prodotti di fissione hanno un'energia di legame inferiore a quella dei nucleoni del nucleo iniziale.
C. Ogni fissione provoca un ulteriore evento di fissione.
A: A
B: A e C
C: A e B
D: A, B e C
E: B e C
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Fisica

L'energia di legame per nucleone ha un valore massimo di circa 8,7 MeV/nucleone per nuclei caratterizzati da A = 60. Per nuclei con un numero di nucleoni più grande o più piccolo di circa 60, l'energia di legame per nucleone è inferiore. Considera allora le due reazioni di fusione nucleare mostrate nella figura.
Quale di queste due reazioni potenzialmente conduce a un guadagno netto di energia? Si libera energia al termine di entrambe le reazioni? O non c'è un guadagno energetico per nessuna delle due?
A: Nessuna delle due reazioni può liberare energia.
B: Soltanto la reazione I potenzialmente può liberare energia.
C: Soltanto la reazione II potenzialmente può liberare energia.
D: Entrambe le reazione potenzialmente possono liberare energia.
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Fisica

La figura mostra tre reazioni di fusione nucleare in cui sono indicate anche le masse dei nuclei coinvolti. Metti in ordine decrescente le tre reazioni in base all'energia liberata.
A: I, II, III
B: III, II, I
C: II, I, III
D: I, III, II
E: II, III, I
Scelta multiplaScelta multipla
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Fisica

I disegni mostrano quattro combinazioni di quark che rappresentano quattro diversi adroni. In ogni disegno sono presenti i simboli che identificano i quark insieme alla carica elettrica corrispondente. Ricorda che e rappresenta l'intensità di carica di un elettrone.
Quale di queste combinazioni rappresenta un antiprotone?
A: D
B: B
C: A
D: C
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Fisica

A: L'elettrone appartiene alla famiglia dei leptoni.
B: Gli adroni interagiscono solo mediante l'interazione nucleare forte.
C: Le particelle che compongono il nucleo di un atomo fanno parte della famiglia degli adroni.
D: I leptoni sono gli unici a sperimentare la forza debole.
E: I leptoni sono suddivisi in due gruppi, i mesoni e i barioni.
Vero o falsoVero o falso
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Fisica

Quale delle seguenti affermazioni non è accettabile, se riferita alle attuali teorie sull'Universo?
A: L'Universo è in espansione.
B: All'inizio della storia dell'Universo, c'era una sola forza fondamentale.
C: L'Universo si è originato da un evento catastrofico noto come Big Bang.
D: La debole radiazione elettromagnetica nella regione delle microonde che investe la Terra è un'evidenza della validità della teoria del Big Bang.
E: La legge di Hubble indica che una galassia a una distanza d dalla Terra si sta allontanando dalla Terra con una velocità inversamente proporzionale a d.
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Fisica

Qual è l'unità di misura della costante di Hubble?
A: anni luce/s
B: Si tratta di una costante adimensionale.
C: m/s
D: m/(sּ anni luce)
E: sּm
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Fisica

A quale distanza dalla Terra si trova una galassia che si sta allontanando dal nostro pianeta con una velocità di 2,50 km/s?
Scrivi il risultato utilizzando due cifre significative (es. 4,32).

d = ________ x 105 anni luce
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