Kärnfysik Flashcards

(31 cards)

1
Q

Vad avgör om en atomkärna är stabil eller instabil?

A

Balansen mellan den starka kärnkraften som håller ihop kärnan och den elektromagnetiska repulsionen mellan positiva protoner avgör stabiliteten

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Hur beräknar man antalet neutroner i en atom utifrån information i det periodiska systemet?

A

Man subtraherar atomnumret från masstalet för att få fram antalet neutrala partiklar

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Varför har isotoper av samma grundämne identiska kemiska egenskaper men olika fysiska egenskaper?

A

De har samma antal elektroner och protoner vilket styr kemin men olika antal neutroner vilket ändrar massan och stabiliteten

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Beskriv de tre isotoperna av väte och deras specifika uppbyggnad?

A

Vanligt väte (protium) har en proton medan deuterium har en proton och en neutron och tritium har en proton och två neutroner

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Vad händer rent strukturellt i en atomkärna vid ett alfasönderfall?

A

Kärnan skjuter ut en heliumkärna vilket minskar masstalet med fyra och atomnumret med två

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Hur kan en neutron omvandlas till en proton vid ett betaminussönderfall?

A

En neutron blir till en proton och en elektron (+ antineutrino) där elektronen skjuts ut som strålning medan protonen stannar kvar och höjer atomnumret

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Varför är gammastrålning farligare för inre organ än alfastrålning trots att alfapartiklar har mer massa?

A

Gammastrålning har extremt hög genomträngningsförmåga och kan skada vävnad djupt inne i kroppen medan alfastrålning stoppas av huden

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Vad innebär begreppet halveringstid för ett radioaktivt ämne?

A

Det är den statistiska tiden det tar för hälften av alla atomkärnor i ett prov att sönderfalla till dotterkärnor

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Varför fungerar kol-14 metoden endast på material som en gång varit levande?

A

Metoden bygger på att organismer slutar ta upp koldioxid från atmosfären vid dödsögonblicket så att sönderfallet kan börja mätas
Metoden bygger på att kolutbytet med atmosfären slutar vid dödstillfället

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Vilken är den fundamentala skillnaden mellan processerna i ett kärnkraftverk och processerna i solens inre?

A

Kärnkraftverk utnyttjar fission genom att klyva tunga kärnor medan solen utnyttjar fusion genom att slå samman lätta kärnor

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Varför krävs det så enormt hög temperatur för att fusion ska kunna ske?

A

Det krävs extremt hög rörelseenergi för att övervinna den elektriska avstötningen mellan de positivt laddade vätekärnorna

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Vad är skillnaden mellan enheten Becquerel och enheten Sievert när man pratar om strålning?

A

Becquerel mäter antalet sönderfall per sekund medan Sievert mäter den biologiska effekten och skadan på levande vävnad

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Hur används fysiken bakom annihilation i en PET-kamera för att hitta tumörer?

A

Positroner från ett radioaktivt ämne som sönderfaller genom betaplusstrålning möter elektroner och omvandlas till gammastrålning som kameran kan detektera för att skapa en bild

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Vilken roll spelar styrstavarna i en kärnreaktor för att förhindra en härdsmälta?

A

De absorberar neutroner för att reglera hastigheten på kedjereaktionen så att den inte blir okontrollerad

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Shutterstock

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Vad heter de tre partiklarna som en atom är uppbyggd av?

A

Protoner neutroner och elektroner

17
Q

Vilka partiklar hittar man i atomens kärna?

A

Protoner och neutroner

18
Q

Vad anger atomnumret för ett grundämne?

A

Antalet protoner i kärnan som bestämmer vilket ämne det är

19
Q

Vad är masstalet summan av?

A

Antalet protoner och neutroner tillsammans i atomkärnan

20
Q

Vad är definitionen av radioaktivitet?

A

En process där instabila atomkärnor sönderfaller och sänder ut energi i form av strålning

21
Q

Vilken räckvidd har alfastrålning i luft?

A

Endast några centimeter på grund av partiklarnas storlek

22
Q

Vad består en betapartikel av?

A

En snabb elektron som sänds ut när en neutron omvandlas till en proton

23
Q

Vilken typ av strålning består av elektromagnetiska vågor med mycket hög energi?

A

Gammastrålning

24
Q

Vilket material krävs för att stoppa gammastrålning effektivt?

A

Tjockt bly eller flera meter av betong

25
Hur påverkar alfastrålning en levande cell om den hamnar inuti kroppen?
Den orsakar stor skada eftersom den är kraftigt joniserande på ett mycket kort avstånd
26
Vad innebär joniserande strålning för atomerna den träffar?
Den har tillräckligt med energi för att slå ut elektroner ur atomer så att de blir till joner
27
Varför är PET-teknikens förmåga till tidig diagnos en stor samhällsfördel?
Det räddar liv och minskar lidande genom att behandling kan sättas in innan en sjukdom spridit sig
28
Hur kan PET-kameran bidra till effektivare resursanvändning inom sjukvården?
Genom att se om en behandling fungerar kan man snabbt avbryta verkningslösa och dyra metoder
29
Vilken ekonomisk nackdel finns med PET-kameror ur ett samhällsperspektiv?
Inköp av kameran och driften av den nödvändiga partikelacceleratorn är extremt kostsam
30
Varför kan PET-tekniken ses som en rättviseutmaning i samhället?
Eftersom tekniken är så dyr och kräver expertis finns den ofta bara i storstäder vilket skapar ojämlik vård
31
Vilken miljömässig och logistisk utmaning finns med de radioaktiva markörerna i PET-kameran?
De har mycket kort halveringstid och måste produceras nära sjukhuset vilket kräver avancerad infrastruktur