Radioaktiver Zerfall, Halbwertszeit und Strahlenschutz sicher verstehen

Instabile Atomkerne können sich spontan umwandeln und dabei Alpha-, Beta- oder Gammastrahlung aussenden. Die Halbwertszeit beschreibt, wie schnell die Zahl der nicht zerfallenen Kerne und die Aktivität abnehmen.

Auf dieser Seite übst du Zerfallsgesetz, Aktivität, Dosis, Abschirmung, Strahlenwirkung, Kernspaltung, Kernfusion, Medizin und praktische Schutzmaßnahmen.

So löst du die Aufgaben

  1. Bestimme Nuklid, Zerfallsart und Änderung von Massenzahl oder Ordnungszahl.
  2. Nutze Halbwertszeit, Zerfallskonstante und Aktivität.
  3. Unterscheide Gray, Sievert und Becquerel.
  4. Prüfe Abstand, Aufenthaltszeit, Abschirmung und Strahlenart.

5. Test

Radioaktiver Zerfall und Strahlenschutz online üben

Test 5 zu radioaktivem Zerfall und Strahlenschutz mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Unterscheide Alpha, Beta und Gamma. Nutze N(t), A(t), λ = ln(2)/T₁/₂, D = E/m und das Abstandsgesetz.

5 Fragen
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Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Was ist Kernspaltung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Ein schwerer Atomkern wird in leichtere Kerne geteilt und setzt dabei Energie und oft Neutronen frei.

  1. Kernphysikalische Größe erkennen: Ordne Nuklid, Zerfallsart, Aktivität, Halbwertszeit, Dosis, Abschirmung oder Kernreaktion richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Bei der Spaltung kann ein Massendefekt als Energie frei werden; freigesetzte Neutronen können weitere Spaltungen auslösen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ein schwerer Atomkern wird in leichtere Kerne geteilt und setzt dabei Energie und oft Neutronen frei. Achte auf Einheit, Zerfallsbilanz, Strahlenart, Abstand und Schutzmaßnahme.

Bei der Spaltung kann ein Massendefekt als Energie frei werden; freigesetzte Neutronen können weitere Spaltungen auslösen.

2. FrageMultiple Choice

Was ist Kernfusion?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Leichte Atomkerne verschmelzen zu einem schwereren Kern und setzen dabei Energie frei.

  1. Kernphysikalische Größe erkennen: Ordne Nuklid, Zerfallsart, Aktivität, Halbwertszeit, Dosis, Abschirmung oder Kernreaktion richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Bei geeigneten Bedingungen kann die Bindungsenergie pro Nukleon steigen; in Sternen fusionieren leichte Kerne.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Leichte Atomkerne verschmelzen zu einem schwereren Kern und setzen dabei Energie frei. Achte auf Einheit, Zerfallsbilanz, Strahlenart, Abstand und Schutzmaßnahme.

Bei geeigneten Bedingungen kann die Bindungsenergie pro Nukleon steigen; in Sternen fusionieren leichte Kerne.

3. FrageMultiple Choice

Was ist eine nukleare Kettenreaktion?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Neutronen aus einer Spaltung lösen weitere Spaltungen aus.

  1. Kernphysikalische Größe erkennen: Ordne Nuklid, Zerfallsart, Aktivität, Halbwertszeit, Dosis, Abschirmung oder Kernreaktion richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Unter geeigneten Bedingungen kann die Zahl der Spaltungen wachsen und eine selbst erhaltende Reaktion entstehen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Neutronen aus einer Spaltung lösen weitere Spaltungen aus. Achte auf Einheit, Zerfallsbilanz, Strahlenart, Abstand und Schutzmaßnahme.

Unter geeigneten Bedingungen kann die Zahl der Spaltungen wachsen und eine selbst erhaltende Reaktion entstehen.

4. FrageMultiple Choice

Welche Aufgabe hat ein Moderator in einem Kernreaktor?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Er bremst schnelle Neutronen ab und kann dadurch die Spaltwahrscheinlichkeit erhöhen.

  1. Kernphysikalische Größe erkennen: Ordne Nuklid, Zerfallsart, Aktivität, Halbwertszeit, Dosis, Abschirmung oder Kernreaktion richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Wasser oder andere geeignete Stoffe können Neutronen durch Stöße verlangsamen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er bremst schnelle Neutronen ab und kann dadurch die Spaltwahrscheinlichkeit erhöhen. Achte auf Einheit, Zerfallsbilanz, Strahlenart, Abstand und Schutzmaßnahme.

Wasser oder andere geeignete Stoffe können Neutronen durch Stöße verlangsamen.

5. FrageMultiple Choice

Welche Aufgabe haben Steuerstäbe in einem Kernreaktor?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Sie absorbieren Neutronen und regeln dadurch die Kettenreaktion.

  1. Kernphysikalische Größe erkennen: Ordne Nuklid, Zerfallsart, Aktivität, Halbwertszeit, Dosis, Abschirmung oder Kernreaktion richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Durch Einfahren oder Herausziehen wird die Zahl verfügbarer Neutronen beeinflusst.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie absorbieren Neutronen und regeln dadurch die Kettenreaktion. Achte auf Einheit, Zerfallsbilanz, Strahlenart, Abstand und Schutzmaßnahme.

Durch Einfahren oder Herausziehen wird die Zahl verfügbarer Neutronen beeinflusst.

Radioaktiver Zerfall und Strahlenschutz FAQ

Was ist die Halbwertszeit?

Die Halbwertszeit ist die Zeit, nach der im Mittel die Hälfte der noch nicht zerfallenen Kerne übrig bleibt.

Was unterscheidet Alpha-, Beta- und Gammastrahlung?

Alphastrahlung besteht aus Heliumkernen, Betastrahlung aus Elektronen oder Positronen und Gammastrahlung aus hochenergetischen Photonen.

Welche Grundregeln gelten im Strahlenschutz?

Aufenthaltszeit minimieren, Abstand vergrößern und geeignete Abschirmung verwenden.