คำถามตอบคำถามและคำตอบเคมีนิวเคลียร์ 15 คำถาม

คำถาม 1: อะไรคือคำนิยามของครึ่งชีวิต (half-life) ในเคมีนิวเคลียร์?
ก. เวลาที่สารรังสีทั้งหมดสลายตัว
ข. เวลาที่สารรังสีครึ่งหนึ่งสลายตัว
ค. เวลาที่รังสีปล่อยออกมาทั้งหมด
ง. เวลาที่นิวเคลียสแตกเป็นชิ้นเล็ก
คำตอบ: ข
คำอธิบาย: ครึ่งชีวิตคือเวลาที่จำเป็นสำหรับจำนวนสารรังสีในตัวอย่างลดลงครึ่งหนึ่ง เนื่องจากอัตราการสลายตัวแบบทวีคูณ

คำถาม 2: ประเภทของรังสีที่ปล่อยโปรตอนและนิวตรอนออกมาจากนิวเคลียสคืออะไร?
ก. รังสีแกมมา
ข. รังสีเบตา
ค. รังสีอัลฟา
ง. รังสีเอกเซนอน
คำตอบ: ค
คำอธิบาย: รังสีอัลฟาประกอบด้วยอนุภาคเฮลียม (โปรตอน 2 ตัวและนิวตรอน 2 ตัว) ซึ่งปล่อยออกจากนิวเคลียส ทำให้ธาตุเปลี่ยนไป

คำถาม 3: กระบวนการที่นิวเคลียสหนักแตกตัวเป็นนิวเคลียสขนาดเล็กและปล่อยพลังงานออกมาคืออะไร?
ก. การหลอมนิวเคลียส
ข. การแตกนิวเคลียส
ค. การสลายรังสี
ง. การรวมนิวเคลียส
คำตอบ: ข
คำอธิบาย: การแตกนิวเคลียส (fission) เกิดขึ้นเมื่อนิวเคลียสหนัก เช่น ยูเรเนียม-235 ถูกกระทบด้วยนิวตรอน ทำให้แตกเป็นชิ้นส่วนและปล่อยพลังงาน

คำถาม 4: สารกัมมันตรังสีที่ใช้ในทางการแพทย์เพื่อรักษามะเร็งคืออะไร?
ก. คาร์บอน-14
ข. ไอโอดีน-131
ค. ไฮโดรเจน-1
ง. ออกซิเจน-16
คำตอบ: ข
คำอธิบาย: ไอโอดีน-131 เป็นสารกัมมันตรังสีที่ปล่อยรังสีเบตาและแกมมา สามารถทำลายเซลล์มะเร็งโดยเฉพาะในต่อมไทรอยด์

คำถาม 5: อัตราการสลายของสารกัมมันตรังสีขึ้นอยู่กับปัจจัยใด?
ก. ปริมาณของสารเท่านั้น
ข. อุณหภูมิและความดัน
ค. คุณสมบัติของธาตุนั้นๆ
ง. ปริมาณของออกซิเจน
คำตอบ: ค
คำอธิบาย: อัตราการสลายขึ้นอยู่กับโครงสร้างนิวเคลียสของธาตุ ซึ่งเป็นคุณสมบัติเฉพาะและไม่เปลี่ยนแปลงภายนอกรังสี

คำถาม 6: การรวมนิวเคลียสของไฮโดรเจนเพื่อสร้างฮีเลียมและปล่อยพลังงานคือกระบวนการใด?
ก. การแตกนิวเคลียส
ข. การหลอมนิวเคลียส
ค. การสลายอัลฟา
ง. การแผ่รังสี
คำตอบ: ข
คำอธิบาย: การหลอมนิวเคลียส (fusion) เกิดขึ้นในดวงอาทิตย์ โดยนิวเคลียสของไฮโดรเจนรวมกันเป็นฮีเลียมและปล่อยพลังงานมหาศาล

คำถาม 7: หน่วยวัดของกิจกรรมกัมมันตรังสีคืออะไร?
ก. เบคแคร์ (Bq)
ข. จูล (J)
ค. มอล (mol)
ง. วัตต์ (W)
คำตอบ: ก
คำอธิบาย: เบคแคร์ (becquerel) คือหน่วยวัดกิจกรรมกัมมันตรังสี โดย 1 Bq เท่ากับ 1 การสลายต่อวินาที

คำถาม 8: รังสีแกมมาคืออะไร?
ก. อนุภาคที่มีประจุบวก
ข. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูง
ค. อิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมา
ง. โปรตอนที่สลายตัว
คำตอบ: ข
คำอธิบาย: รังสีแกมมาคือรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูง ไม่มีมวลหรือประจุ และสามารถทะลุผ่านวัสดุได้ลึก

คำถาม 9: วิธีการหาอายุของฟอสซิลโดยใช้คาร์บอน-14 เรียกว่าอะไร?
ก. การหาอายุทางเคมี
ข. การหาอายุทางนิวเคลียร์
ค. การหาอายุทางคาร์บอน
ง. การหาอายุทางชีววิทยา
คำตอบ: ข
คำอธิบาย: การหาอายุทางนิวเคลียร์ (radiocarbon dating) ใช้อัตราการสลายของคาร์บอน-14 เพื่อคำนวณอายุของวัตถุอินทรีย์

คำถาม 10: นิวเคลียสที่เสถียรจะมีสัดส่วนของโปรตอนและนิวตรอนอย่างไร?
ก. โปรตอนมากกว่านิวตรอน
ข. นิวตรอนมากกว่าโปรตอนเสมอ
ค. สัดส่วนที่สมดุลเพื่อความเสถียร
ง. ไม่มีสัดส่วนที่แน่นอน
คำตอบ: ค
คำอธิบาย: นิวเคลียสเสถียรต้องมีสัดส่วนโปรตอนและนิวตรอนที่สมดุล เพื่อป้องกันการสลายทางรังสี

คำถาม 11: การสลายเบตาเกิดขึ้นเมื่ออะตอมปล่อยอะไรออกมา?
ก. อนุภาคอัลฟา
ข. อิเล็กตรอนหรือโพซิตรอน
ค. รังสีแกมมา
ง. นิวตรอน
คำตอบ: ข
คำอธิบาย: การสลายเบตาเกี่ยวข้องกับการปล่อยอิเล็กตรอน (เบตาลบ) หรือโพซิตรอน (เบตาบวก) จากนิวเคลียส

คำถาม 12: พลังงานที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียสมาจากไหน?
ก. การเปลี่ยนแปลงของมวลเป็นพลังงาน
ข. การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน
ค. การเผาไหม้
ง. การเปลี่ยนแปลงของความร้อน
คำตอบ: ก
คำอธิบาย: ตามสมการ E=mc² ของไอน์สไตน์ พลังงานจากนิวเคลียสเกิดจากการแปลงมวลที่หายไปเป็นพลังงาน

คำถาม 13: สารกัมมันตรังสีที่ใช้ในเครื่องมือตรวจจับควันคืออะไร?
ก. อเมริเซียม-241
ข. ยูเรเนียม-238
ค. ซีเซียม-137
ง. สตรอนเทียม-90
คำตอบ: ก
คำอธิบาย: อเมริเซียม-241 ปล่อยอนุภาคอัลฟา ซึ่งใช้ในเครื่องตรวจจับควันเพื่อตรวจสอบการไหลของอากาศ

คำถาม 14: ปฏิกิริยานิวเคลียสที่ใช้ในระเบิดปรมาณูคืออะไร?
ก. การหลอมนิวเคลียส
ข. การแตกนิวเคลียส
ค. การสลายธรรมชาติ
ง. การรวมอิเล็กตรอน
คำตอบ: ข
คำอธิบาย: ระเบิดปรมาณูใช้การแตกนิวเคลียสของยูเรเนียมหรือพลูโทเนียม เพื่อปล่อยพลังงานมหาศาล

คำถาม 15: ธาตุที่เสถียรที่สุดในตารางธาตุคืออะไร?
ก. ไฮโดรเจน
ข. ไฮเลียม
ค. ไอรอน
ง. ทอง
คำตอบ: ข
คำอธิบาย: ไฮเลียมมีนิวเคลียสที่เสถียรสูงสุด เนื่องจากมีโปรตอน 2 ตัวและนิวตรอน 2 ตัวที่จับกันแน่นที่สุดในธรรมชาติ