Questões de Física - Física Moderna para Concurso

De acordo com as Normas da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), Portaria 453, de 01 de junho de 1998, do Ministério da Saúde, o controle de qualidade deve incluir um conjunto mínimo de testes de constância. Dos seguintes, todos testes têm frequência mínima de aplicação anual, EXCETO:

Após a descoberta em 1896 da existência de elementos radioativos por Henri Becquerel, parecia a princípio que a radiação proveniente desses elementos era equivalente àquela produzida nos tubos de Crookes por Wilhelm C. Röentgen no ano anterior. Logo outros cientistas - como Marie Curie e Ernest Rutherford - se debruçaram sobre esse problema e chegaram à conclusão de que essa radiação era significativamente mais complicada. Uma característica que diferenciava essa nova fonte de radiação em comparação com os raios X de Röntgen era o fato de que a nova radiação:

Em um Plano de Proteção Radiológica deve constar, entre outros quesitos, uma descrição do sistema de gerência de rejeitos radioativos. Na legislação brasileira existem três tipos de depósito para rejeitos radioativos: o inicial é junto à instalação geradora do rejeito; o intermediário, onde ficam os rejeitos que aguardam sua destinação definitiva; o depósito final, para onde devem ser destinados os rejeitos para deposição definitiva. A responsabilidade sobre o projeto, a construção e a instalação de depósitos de rejeitos radioativos inicial, intermediário e final são:

A atenuação de um feixe de nêutrons se dá de forma exponencial, de modo que a fluência Ø em função da profundidade de penetração x é dada por

Ø(x) = Ø(0) e-x/λ

onde λ é o comprimento de relaxação determinado pelo material que está sendo penetrado.

Deseja-se criar uma caixa para realizar testes de irradiação de amostras com feixes de nêutrons. O feixe incidirá de cima para baixo, de modo que é desejável que o material que compõe a tampa da caixa permita uma boa passagem do feixe, mas o material do fundo da caixa deve ser eficiente em parar a radiação para evitar que ela atravesse a caixa. Os materiais disponíveis para construir a caixa são os mostrados a seguir:

As melhores escolhas de material para a tampa e para o fundo são respectivamente:

A atividade de um material radioativo é dada matematicamente por

onde N é o número de núcleos radioativos contidos na amostra e t é o tempo transcorrido. Sabe-se que pode ser aproximado ao longo de um dia pela expressão N(t)=α.t+b, onde α e β são constantes que devem ser determinadas fenomenologicamente. Com essa aproximação, avalie se, ao longo de um dia, a atividade diminui, aumenta ou permanece constante. Nesse caso, é correto afirmar que: