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Kernphysik und Strahlenschutz sicher verstehen

Die Kernphysik untersucht Atomkerne, radioaktive Zerfälle und Kernreaktionen. Für Anwendungen ist es wichtig, Strahlungsarten, Halbwertszeit, Dosis und Schutzprinzipien unterscheiden zu können.

Auf dieser Seite übst du Atomkerne, Isotope, Alpha-, Beta- und Gamma-Strahlung, Halbwertszeit, Aktivität, Dosis, Kernspaltung, Fusion und Strahlenschutz.

So löst du Aufgaben zur Kernphysik

  1. Bestimme Protonenzahl, Neutronenzahl und Massenzahl.
  2. Ordne Alpha-, Beta- und Gamma-Zerfall richtig zu.
  3. Nutze Halbwertszeit, Aktivität, Dosis und das Abstandsquadratgesetz.
  4. Prüfe bei Schutzfragen Zeit, Abstand, Abschirmung und Strahlungsart.

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9. Test

Kernphysik und Strahlenschutz online üben

Test 9 zu Kernphysik und Strahlenschutz mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Wähle pro Aufgabe eine Antwort aus. Öffne danach die Lösung, um Zerfallsart, Einheit, Halbwertszeit und Schutzprinzip zu prüfen.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Eine Probe hat anfangs 8000 radioaktive Kerne. Wie viele bleiben nach drei Halbwertszeiten idealisiert übrig?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 1000 Kerne..

  1. Kernphysikalischen Prozess erkennen: Bestimme zuerst Nuklid, Zerfallsart, Strahlungsart, Halbwertszeit, Dosis oder Kernreaktion.
  2. Zerfallsgesetz oder Schutzprinzip anwenden: 8000 · (1/2)³ = 8000/8 = 1000.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1000 Kerne.. Achte auf Massenzahl, Ordnungszahl, Einheit und Expositionsbedingungen.

8000 · (1/2)³ = 8000/8 = 1000.

2. FrageMultiple Choice

Eine Probe besitzt anfangs eine Aktivität von 1600 Bq. Wie groß ist sie nach zwei Halbwertszeiten?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 400 Bq..

  1. Kernphysikalischen Prozess erkennen: Bestimme zuerst Nuklid, Zerfallsart, Strahlungsart, Halbwertszeit, Dosis oder Kernreaktion.
  2. Zerfallsgesetz oder Schutzprinzip anwenden: Die Aktivität halbiert sich zweimal: 1600 · (1/2)² = 400 Bq.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 400 Bq.. Achte auf Massenzahl, Ordnungszahl, Einheit und Expositionsbedingungen.

Die Aktivität halbiert sich zweimal: 1600 · (1/2)² = 400 Bq.

3. FrageMultiple Choice

Eine Strahlungsquelle hat 1000 Zerfälle pro Sekunde. Welche Aktivität besitzt sie?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 1000 Bq..

  1. Kernphysikalischen Prozess erkennen: Bestimme zuerst Nuklid, Zerfallsart, Strahlungsart, Halbwertszeit, Dosis oder Kernreaktion.
  2. Zerfallsgesetz oder Schutzprinzip anwenden: 1 Becquerel entspricht einem Zerfall pro Sekunde; daher sind 1000 Zerfälle/s = 1000 Bq.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 1000 Bq.. Achte auf Massenzahl, Ordnungszahl, Einheit und Expositionsbedingungen.

1 Becquerel entspricht einem Zerfall pro Sekunde; daher sind 1000 Zerfälle/s = 1000 Bq.

4. FrageMultiple Choice

Eine Punktquelle erzeugt in 1 m Abstand eine Intensität I. Wie groß ist sie idealisiert in 2 m Abstand?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: I/4..

  1. Kernphysikalischen Prozess erkennen: Bestimme zuerst Nuklid, Zerfallsart, Strahlungsart, Halbwertszeit, Dosis oder Kernreaktion.
  2. Zerfallsgesetz oder Schutzprinzip anwenden: Nach dem Abstandsquadratgesetz sinkt die Intensität mit 1/r²; bei doppeltem Abstand bleibt ein Viertel.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet I/4.. Achte auf Massenzahl, Ordnungszahl, Einheit und Expositionsbedingungen.

Nach dem Abstandsquadratgesetz sinkt die Intensität mit 1/r²; bei doppeltem Abstand bleibt ein Viertel.

5. FrageMultiple Choice

Ein Material absorbiert 0,02 J Strahlungsenergie bei einer Masse von 0,01 kg. Wie groß ist die absorbierte Dosis?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 2 Gy..

  1. Kernphysikalischen Prozess erkennen: Bestimme zuerst Nuklid, Zerfallsart, Strahlungsart, Halbwertszeit, Dosis oder Kernreaktion.
  2. Zerfallsgesetz oder Schutzprinzip anwenden: D = E/m = 0,02 J / 0,01 kg = 2 J/kg = 2 Gy.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 2 Gy.. Achte auf Massenzahl, Ordnungszahl, Einheit und Expositionsbedingungen.

D = E/m = 0,02 J / 0,01 kg = 2 J/kg = 2 Gy.

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Kernphysik und Strahlenschutz FAQ

Was ist Halbwertszeit?

Die Halbwertszeit ist die Zeit, nach der im Mittel die Hälfte der ursprünglich vorhandenen radioaktiven Kerne zerfallen ist.

Wie unterscheiden sich Alpha-, Beta- und Gamma-Strahlung?

Alpha-Strahlung besteht aus Heliumkernen, Beta-Strahlung aus Elektronen oder Positronen und Gamma-Strahlung aus hochenergetischen Photonen.

Welche Grundprinzipien gelten beim Strahlenschutz?

Expositionszeit verkürzen, Abstand vergrößern und eine geeignete Abschirmung verwenden.