15 Вопросы и ответы на ядерную химию и ответы

1. Вопрос 1: Какой тип радиоактивного распада характеризуется испусканием частицы, состоящей из двух протонов и двух нейтронов?
A. Бета-распад
B. Гамма-распад
C. Альфа-распад
D. Позитивный бета-распад
Ответ: C
Объяснение: Альфа-распад происходит, когда ядро атома испускает альфа-частицу (гелиевое ядро), что приводит к уменьшению массового числа на 4 и зарядового числа на 2.

2. Вопрос 2: Какой изотоп углерода используется для радиоуглеродного датирования?
A. Углерод-12
B. Углерод-13
C. Углерод-14
D. Углерод-15
Ответ: C
Объяснение: Углерод-14 — радиоактивный изотоп с периодом полураспада около 5730 лет, что позволяет определять возраст органических материалов.

3. Вопрос 3: Что представляет собой период полураспада в ядерной химии?
A. Время полного распада радиоактивного вещества
B. Время, за которое половина радиоактивных атомов распадается
C. Интервал между двумя последовательными распадами
D. Общая продолжительность радиоактивного процесса
Ответ: B
Объяснение: Период полураспада — это время, за которое количество радиоактивных атомов в образце уменьшается вдвое, что является ключевой характеристикой радиоактивного распада.

4. Вопрос 4: В ядерной реакции деления урана-235 что является основным продуктом?
A. Альфа-частицы
B. Нейтроны
C. Гамма-излучение
D. Энергия в форме тепла
Ответ: B
Объяснение: Деление урана-235, вызванное нейтроном, производит несколько нейтронов, которые могут инициировать цепную реакцию, выделяя огромную энергию.

5. Вопрос 5: Какой процесс лежит в основе энергии Солнца?
A. Ядерное деление
B. Ядерный синтез
C. Альфа-распад
D. Бета-распад
Ответ: B
Объяснение: Ядерный синтез (термоядерный синтез) объединяет ядра водорода в гелий, высвобождая энергию, которая питает Солнце.

6. Вопрос 6: Какое уравнение описывает бета-минус распад?
A. \( ^A_ZX \rightarrow ^A_{Z+2}Y + ^4_2He \)
B. \( ^A_ZX \rightarrow ^A_{Z+1}Y + e^- + \bar{\nu_e} \)
C. \( ^A_ZX \rightarrow ^A_ZY + \gamma \)
D. \( ^A_ZX \rightarrow ^A_{Z-1}Y + e^+ + \nu_e \)
Ответ: B
Объяснение: В бета-минус распаде нейтрон превращается в протон, испуская электрон и антинейтрино, что увеличивает атомный номер на 1.

7. Вопрос 7: Что такое связывающая энергия ядра?
A. Энергия, выделяемая при ядерном делении
B. Энергия, необходимая для разделения нуклонов в ядре
C. Кинетическая энергия альфа-частиц
D. Энергия гамма-излучения
Ответ: B
Объяснение: Связивающая энергия — это энергия, которая удерживает протоны и нейтроны вместе в ядре, и её дефицит массы объясняет стабильность ядер.

8. Вопрос 8: Какой тип излучения имеет наибольшую проникающую способность?
A. Альфа-излучение
B. Бета-излучение
C. Гамма-излучение
D. Нейтронное излучение
Ответ: C
Объяснение: Гамма-излучение, будучи электромагнитными волнами, имеет высокую энергию и может проникать через толстые слои материалов, в отличие от альфа- и бета-излучений.

9. Вопрос 9: В какой единице измеряется активность радиоактивного источника?
A. Грей
B. Беккерель
C. Зиверт
D. Кюри
Ответ: B
Объяснение: Беккерель (Bq) — это SI-единица активности, равная одному распаду в секунду, и используется для измерения скорости радиоактивного распада.

10. Вопрос 10: Какое ядро является стабильным и не подвержено радиоактивному распаду?
A. Уран-238
B. Торий-232
C. Железо-56
D. Кобальт-60
Ответ: C
Объяснение: Железо-56 имеет наивысшую связывающую энергию на нуклон, что делает его одним из наиболее стабильных ядер в природе.

11. Вопрос 11: Что происходит в цепной реакции?
A. Каждый нейтрон вызывает только один распад
B. Нейтроны от одного деления вызывают новые деления
C. Реакция останавливается после первого распада
D. Энергия не выделяется
Ответ: B
Объяснение: В цепной реакции нейтроны, производимые в одном акте деления, вызывают деление других ядер, что приводит к самоподдерживающемуся процессу.

12. Вопрос 12: Какой процесс используется в ядерных реакторах для производства энергии?
A. Термоядерный синтез
B. Спонтанный распад
C. Контролируемое ядерное деление
D. Альфа-распад
Ответ: C
Объяснение: В ядерных реакторах контролируемое деление тяжёлых ядер, таких как уран-235, используется для генерации тепла и электричества.

13. Вопрос 13: Что такое изомерный переход?
A. Переход ядра в более тяжёлое состояние
B. Излучение гамма-лучей из возбуждённого ядра
C. Бета-распад с образованием изомера
D. Синтез новых элементов
Ответ: B
Объяснение: Изомерный переход — это процесс, при котором возбуждённое ядро переходит в основное состояние, испускаючи гамма-излучение.

14. Вопрос 14: Какой закон описывает скорость радиоактивного распада?
A. Закон Гей-Люссака
B. Закон радиоактивного распада (экспоненциальный)
C. Закон Авогадро
D. Закон сохранения массы
Ответ: B
Объяснение: Скорость радиоактивного распада подчиняется экспоненциальному закону, где количество оставшихся атомов уменьшается пропорционально их текущему количеству.

15. Вопрос 15: Что является продуктом полного бета-распада трития?
A. Гелий-3
B. Гелий-4
C. Дейтерий
D. Протий
Ответ: A
Объяснение: Тритий (\(^3_1H\)) в бета-минус распаде превращается в гелий-3 (\(^3_2He\)), испуская электрон и антинейтрино.