Questões de Física - Física Moderna para Concurso

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: