15 domande e risposte quiz di chimica nucleare

1. Domanda: Qual è il tipo di decadimento nucleare in cui un nucleo emette una particella alfa?
A) Decadimento beta
B) Decadimento gamma
C) Decadimento alfa
D) Cattura elettronica
Risposta: C
Spiegazione: Nel decadimento alfa, un nucleo emette una particella alfa (due protoni e due neutroni), riducendo il numero atomico di 2 e il numero di massa di 4.

2. Domanda: Qual è la formula per calcolare il tempo di dimezzamento in un campione radioattivo?
A) T = ln(2) / λ
B) T = λ / ln(2)
C) T = e^λ
D) T = 1 / λ
Risposta: A
Spiegazione: Il tempo di dimezzamento T è dato dalla formula T = ln(2) / λ, dove λ è la costante di decadimento, che rappresenta il tasso di decadimento radioattivo.

3. Domanda: Quale particella è emessa nel decadimento beta?
A) Un elettrone
B) Un fotone
C) Un nucleo di elio
D) Un neutrone
Risposta: A
Spiegazione: Nel decadimento beta, un neutrone si trasforma in un protone e emette un elettrone (particella beta), aumentando il numero atomico di 1.

4. Domanda: Cos’è la fissione nucleare?
A) La fusione di due nuclei leggeri
B) La divisione di un nucleo pesante in due più leggeri
C) L’emissione di raggi gamma
D) La cattura di un elettrone da parte del nucleo
Risposta: B
Spiegazione: La fissione nucleare avviene quando un nucleo pesante, come l’uranio-235, si divide in due nuclei più piccoli, rilasciando energia e neutroni.

5. Domanda: Qual è l’unità di misura per l’attività radioattiva?
A) Becquerel (Bq)
B) Gray (Gy)
C) Sievert (Sv)
D) Joule (J)
Risposta: A
Spiegazione: Il becquerel (Bq) misura il numero di decadimenti nucleari al secondo in un campione radioattivo.

6. Domanda: Quale isotopo è comunemente usato per la datazione al carbonio?
A) Carbonio-12
B) Carbonio-14
C) Uranio-238
D) Potassio-40
Risposta: B
Spiegazione: Il carbonio-14 è un isotopo radioattivo con un tempo di dimezzamento di circa 5730 anni, utilizzato per datare materiali organici antichi.

7. Domanda: Cos’è l’energia di legame nucleare?
A) L’energia rilasciata durante la fusione nucleare
B) L’energia necessaria per tenere insieme i nucleoni nel nucleo
C) L’energia emessa dai raggi gamma
D) L’energia cinetica delle particelle alfa
Risposta: B
Spiegazione: L’energia di legame nucleare è la quantità di energia richiesta per separare i nucleoni (protoni e neutroni) di un nucleo, rappresentando la sua stabilità.

8. Domanda: Qual è il processo che avviene nel Sole per produrre energia?
A) Fissione nucleare
B) Decadimento alfa
C) Fusione nucleare
D) Decadimento beta
Risposta: C
Spiegazione: Nel Sole, la fusione nucleare combina nuclei di idrogeno per formare elio, rilasciando enormi quantità di energia attraverso reazioni termonucleari.

9. Domanda: Quale equazione rappresenta un decadimento gamma?
A) \( ^{238}_{92}U \rightarrow ^{234}_{90}Th + ^4_2He \)
B) \( ^{14}_6C \rightarrow ^{14}_7N + e^- + \bar{\nu_e} \)
C) \( ^{60}_{27}Co^* \rightarrow ^{60}_{27}Co + \gamma \)
D) \( ^1_1H + ^1_1H \rightarrow ^2_1H + e^+ + \nu_e \)
Risposta: C
Spiegazione: Il decadimento gamma avviene quando un nucleo eccitato emette un fotone gamma per raggiungere uno stato di energia inferiore, senza alterare il numero atomico o di massa.

10. Domanda: Qual è l’effetto principale della radiazione ionizzante sul corpo umano?
A) Aumenta la temperatura corporea
B) Causa mutazioni genetiche e danni al DNA
C) Migliora la vista
D) Aumenta l’appetito
Risposta: B
Spiegazione: La radiazione ionizzante può ionizzare atomi nel corpo, danneggiando il DNA e causando mutazioni, che possono portare a malattie come il cancro.

11. Domanda: Qual è la massa di un elettrone in unità atomiche di massa?
A) 1 u
B) 0,00055 u
C) 1836 u
D) 4 u
Risposta: B
Spiegazione: La massa di un elettrone è approssimativamente 0,00055 u (unità atomiche di massa), molto più piccola rispetto a quella di un protone o neutrone.

12. Domanda: Quale elemento è prodotto dalla fissione dell’uranio-235?
A) Elio
B) Bario e kripton
C) Oro
D) Piombo
Risposta: B
Spiegazione: La fissione dell’uranio-235 produce tipicamente frammenti come bario e kripton, oltre a neutroni e energia, in reazioni nucleari controllate.

13. Domanda: Cos’è il numero di massa in un isotopo?
A) Il numero di protoni
B) Il numero di neutroni
C) La somma di protoni e neutroni
D) Il numero di elettroni
Risposta: C
Spiegazione: Il numero di massa (A) di un isotopo è la somma totale di protoni e neutroni nel nucleo, indicando la massa atomica approssimativa.

14. Domanda: Qual è l’unità per misurare la dose di radiazione assorbita?
A) Becquerel
B) Gray
C) Curie
D) Rad
Risposta: B
Spiegazione: Il gray (Gy) misura l’energia assorbita per unità di massa di materiale esposto a radiazione, equivalente a 1 joule per chilogrammo.

15. Domanda: Quale reazione è responsabile della produzione di energia nelle bombe H?
A) Fissione
B) Fusione
C) Decadimento beta
D) Cattura neutronica
Risposta: B
Spiegazione: Le bombe all’idrogeno sfruttano la fusione nucleare di isotopi leggeri come il deuterio e il trizio, rilasciando energia enorme attraverso reazioni di fusione.