Questões de Concurso Sobre física atômica e nuclear em física

Um aparelho de ressonância magnética nuclear (NMR) opera com um campo magnético de 1 T. Se a razão giromagnética do próton usado para ressonância é 42,58 MHz/T, é correto afirmar que

Em um scanner de tomografia, um feixe de raio-X é varrido pelo paciente sincronamente com um detector de radiação no lado oposto do paciente. A transmissão da radiação pelo paciente é descrita pela lei de Lambert-Beer dada por dI = -I∙μ∙dx, onde I é a intensidade medida, μ é o coeficiente de atenuação e x é a espessura do material atravessado pelo raio-X. O coeficiente de absorção é diretamente proporcional à densidade do tecido. Assim, é correto afirmar que

As medidas baseadas na luz e outras formas de radiação eletromagnética (REM) são amplamente empregadas em química analítica. As interações da radiação com a matéria são estudo da ciência da espectroscopia. Em relação às propriedades da radiação eletromagnética é incorreto afirmar que:

Uma fissão nuclear ocorre quando um núcleo pesado, tal como urânio-235 (²³⁵U) , é partido em dois núcleos menores. A quantidade de energia liberada em cada evento de fissão do ²³⁵U é, aproximadamente, de

No núcleo atômico, há duas forças agindo: uma atrativa e outra repulsiva. A existência dessas forças resulta em, aproximadamente, 270 núcleos estáveis e em centenas de outros núcleos não estáveis. Sobre os núcleos pesados estáveis, é correto afirmar que

Sobre os sistemas de segurança e o processamento de rejeitos radioativos, é correto afirmar que

A usina nuclear difere da térmica convencional basicamente quanto à fonte de calor. O funcionamento de uma usina PWR baseia-se no resfriamento do núcleo do reator por meio de um circuito primário de água de alta pressão. A água aquecida sob alta pressão do circuito primário passa por um gerador de vapor que transforma em vapor a água de um circuito secundário. O vapor movimenta uma turbina que aciona o gerador elétrico. O vapor que trabalha na turbina passa pelo condensador e é refrigerado, realimentando o ciclo. Esse modelo de geração de energia com vapor é conhecido como ciclo de Rankine. É correto afirmar que a eficiência do ciclo de Rankine ideal poderá ser aumentada quando se

O ciclo de combustível nuclear refere-se a todas as atividades que ocorrem na produção de energia nuclear. Sobre o ciclo de combustível nuclear, assinale a alternativa correta.

Suponha que uma amostra pura de um material contendo 1.000 núcleos radioativos seja colocada em uma caixa lacrada. Considere, também, que a meia-vida desse isótopo seja de 59 minutos. Diante do exposto, assinale a alternativa que apresenta, após 3 horas, a quantidade teórica de núcleos radioativos que não sofreram decaimento e, portanto, permanecem na caixa.

Para que o processo de fissão libere grande quantidade de energia, é preciso que ocorra uma reação em cadeia, na qual cada nêutron produzido possa causar uma nova fissão. A reação em cadeia pode ser explosiva ou controlada. Em um reator nuclear, um fator de reprodução k é definido como o número médio de nêutrons resultante de fissões que geram novas fissões. No reator PWR, tanto o moderador quanto as barras de controle têm influência no fator k, mantendo a reação em cadeia controlada. Sobre essa influência, é correto afirmar que

Supondo que ocorra uma transformação radioativa natural em dois estágios de um nuclídeo pai para um nuclídeo filho , assinale a alternativa que apresenta os decaimentos que possivelmente ocorreram nos dois estágios para essa transformação.

A história da física nuclear teve início com a descoberta da radioatividade. A radioatividade envolve processos de desintegração espontânea de núcleos atômicos instáveis, sendo que cada tipo de emissão está associado a determinado tipo de estabilidade nuclear. No gráfico abaixo, que representa uma carta de nuclídeos, vê-se a representação de três transições nucleares (X → Y), em que as transformações nucleares convertem um núcleo pai X em um núcleo filho Y . Sobre as transições 1, 2 e 3, indicadas no gráfico Z( × )N , é correto afirmar que elas representam, respectivamente, os seguintes decaimentos:

Na física de partículas, cíclotron é um equipamento no qual um feixe de partículas sofre a ação de um campo elétrico com uma frequência alta e constante e um campo magnético perpendicular estático. Foi inventado em 1929 por Ernest Lawrence que o usou em experimentos com partículas com 1 MeV (Um Mega elétron-Volt).

https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Cíclotron, acessado em 17/08/2018.

Um cíclotron é utilizado na produção de radioisótopos para a realização de exames de tomografia computadorizada. Um desses isótopos, o Flúor-18 ( ¹⁸F), possui uma meia-vida (intervalo de tempo após o qual metade dos átomos inicialmente presentes sofreu desintegração) de aproximadamente 1h30min e é separado em doses, de acordo com o intervalo de tempo entre sua preparação e o início previsto para o exame. Imagine que dois pacientes, A e B, irão realizar o exame, A às 15 horas e B às 18 horas.

Se os frascos, contendo os isótopos, são preparados pelo técnico às 13 horas e o frasco com a dose adequada para o exame de um paciente A contém NA átomos de ¹⁸F, o frasco destinado ao exame do paciente B deve conter NB átomos de ¹⁸F, com:

Chamamos de lixo nuclear aos rejeitos radioativos  provenientes de hospitais, usinas nucleares, centros de pesquisas, entre outros. O material descartado é resultado da atividade com elementos radioativos tais como Urânio, por exemplo, que oferecem riscos à  saúde do homem e também à natureza. Sendo assim, é imprescindível que esse tipo de material não seja  reutilizado e tenha um descarte correto.
A complexidade do problema do lixo atômico, comparativamente a outros tipos de lixo com substâncias  tóxicas, se deve ao fato de:

Utilizado na agricultura esse composto é um sal neutro, composto de cálcio (Ca) como cátion e de sulfato (SO₄) como ânion, apresentando duas moléculas de água (H₂O). Possui em torno de 13% de cálcio e 16% de enxofre. O texto trata de:

Combine os radionuclídeos dispostos na coluna 1 com os valores de meia vida dispostos na coluna 2.
Coluna 1
Radionuclídeo
I - ⁶⁰Co
II - ¹⁹⁸Au
III - ¹⁹²Ir
IV - ¹³⁷Cs
V - ¹²⁵I
Coluna 2
Meia Vida
P – 30 anos
Q – 28 anos
R – 74 dias
S – 59,6 dias
T – 2,7 dias
U – 5,26 anos
A combinação correta é:

A técnica de braquiterapia conhecida como after-loading, ou seja, de carregamento postergado, foi desenvolvida principalmente para:

No processo de obtenção da equação fundamental do efeito Compton, que relaciona os comprimentos de onda da radiação incidente antes e depois do seu espalhamento,

A meia-vida do ¹²⁵| é de 60 dias. Até que a atividade radioativa de resíduos contendo ¹²⁵| decaia por um fator de 10, o resíduo deve ser armazenado por,aproximadamente,

A razão entre as quantidades de massa de dois radioisótopos encontrados em uma amostra de rocha é de 120:1 no momento atual. As vidas médias desses radioisótopos são 5 x 10⁹ anos e  1 x 10 anos e suas massas atômicas têm a razão de 1,2 para 1,0, respectivamente.Se, quando da formação da rocha, a razão molar entre as quantidades dos dois radioisótopos era de 1:1,a razão atual entre as atividades radioativas dos dois radioisótopos é de, aproximadamente,

Dado: log₁₀e ≅ 1/2,3