test 1 in Çözümleri 5. - nihat bilgin...
TRANSCRIPT
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
1
5. önce sonra
hy çekirdek e–
hy çekirdek
hy hy
e–
hy
I
II
IIIe–e+
I. Atom üzerine gönderilen ışın soğrulmuş veatomdanbirelektronkopmuştur.Bu,fotoelekt-rikolaydır.
II. Çekirdek üzerine gönderilen ışın saçılmış veatomdanbirelektronkopmuştur.Bu,comptonolayıdır.
III. Buolayçiftoluşumudur.Yanıt B dir.
6. hadronlar
pion kaon proton nötron
mezonlar baryonlar
Yanıt B dir.
7. Baryonlarınkütleleriyaklaşıkolarakprotonunkütlesikadardır.Ayrıcaprotoniçerirvenötroniçerir.
Yanıt E dir.
Test 1 in Çözümleri
1. Büyükpatlamadanbirkaçdakikasonraortayaçıkankuvvetleretemelkuvvetdenir.
Temelkuvvetler;
l Güçlükuvvet
l Zayıfkuvvet
l Elektromanyetikkuvvet
l Kütleçekimkuvvetidir.
Yanıt E dir.
2. v=H · d bağıntısınagöregök cisimleri ne kadaruzaktaise,Dünya’danuzaklaşmahızıokadarbüyükolur.
Yanıt A dır.
3. Fotonlarınkarşıtparçacıklarıyinekendileridir.
Yanıt C dir.
4. Parçacıkvekarşıtparçacıklarınyükbüyüklüğü,küt-leleriveenerjideğerlerieşittir.Yükişaretlerizıttır.
Yanıt E dir.
Büyük Patlama ve Evrenin Oluşumu - Radyoaktivite2
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
2 Ünite 4 AtomFiziğineGirişveRadyoaktivite
10. Leptonlarınbelirlibiryapılarıolmayıpnoktabiçimin-dedir.
Yanıt A dır.
11. Elektromanyetikenerjininmaddeyedönüştüğüolayçiftoluşumudur.
Yanıt C dir.
8. Tümbaryonlarsonürünleriprotoniçerecekşekildebozunurlar.
Yanıt C dir.
9. Nötron,baryongrubuiçindeyeralır.
Müonvenötrinoiseleptonlargrubuiçindeyeralır.
Yanıt D dir.
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
3BÜYÜK PATLAMA VE EVRENİN OLUŞUMU - RADYOAKTİVİTE
7. Baryonlar;proton,nötron,sigma,lamda,ksiveome-gaolmaküzerealtıçeşittir.Bugrubunenhafifüyesiprotonlardır.
Yanıt B dir.
8. Temel kuvvetler temas gerektirmeyen kuvvetlerdir.Bazıları uzun menzilli, bazıları kısa menzillidir. Bukuvvetlerinetkileşmesibozonlararacılığıylagerçek-leşir.
Yanıt D dir.
9. Elektrikçe yüksüz parçacıklar olan fotonların kütle-leriyoktur.Işıkhızıylahareketettikleriiçinatomiçe-risindebulunamazlar.Fotonlaryüksükolduklarıiçinelektrikvemanyetikalandasapmazlar.
Yanıt C dir.
10. Elektronbaryonailesininbirelemanıdeğildir.Yanıt C dir.
11. Proton haricindeki tüm baryonlar, en son ürünleriprotonolacakşekildebozunurlar.Protonlarenkarar-lıbaryonolduklarındanbozunmazlar.
Yanıt A dır.
12. Leptonlar,temelparçacıklardır.Dahaküçükparçala-ra bölünemezler.
Hadronlarvenötronlartemelparçacıkdeğildir.
Yanıt A dır.
13.
kuark
antikuark
mezon baryon baryon
kuark kuark
kuark antikuark
antikuark
antikuark
Üçkuarkınveyaüçantikuarkınbirleşmesiylebar-yonlaroluşur.I.öncüldoğrudur.
Bir kuark ve bir antikuarkın birleşmesi sonucumezonlaroluşur.II.öncülyanlış,III.öncüldoğrudur.
Yanıt E dir.
Test 2 nin Çözümleri
1. Mezonlarınbozunmaürünleriarasındaelektron,po-zitron,nötrinovefotonvardır.Protonyoktur.
Yanıt E dir.
2. Hadronlarsınıfında,mezonlarvebaryonlaryeralır.
Leptonlar sınıfı, hadronlar sınıfınındışındakigrubuoluşturur.
Yanıt B dir.
3. Nötronlar,etkileşimparçacıklarıdeğil,maddeparça-cıklarıdır.BunedenleyanlışolanEseçeneğidir.
Yanıt E dir.
4. Standart madde parçacıkları; fermiyonlar ve bo-zonlarolmaküzereikiyeayrılır.Fermiyonlarmaddeparçacıkları, bozonlar da bu parçacıklar arasındameydana gelen etkileşmelere aracılık eden kuvvetparçacıklarıdır.
Standartmodeldealtıçeşitkuarkvardır.
Yanıt E dir.
5. Yukarıveaşağıkuarklarprotonvenötronlarıoluştur-maktadır.Protonvenötronlarçekirdeği,çekirdekveelektronlariseatomuoluşturur.Bunedenleyukarıveaşağıkuarklarileelektronmaddeninyapıtaşlarıdır.
Yanıt E dir.
6. Nötronlaraaitözellikleraşağıdakigibidir.
• Elektrikyükleriyoktur.
• Kütlelerisıfırayakındır.
• Elektromanyetiketkileşimyapmazlar.
• Kurşunbloklardanbileyavaşlamadangeçerler.
• Hızlarıışıkhızınaeşitdeğildir.
Yanıt D dir.
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
4 Ünite 4 AtomFiziğineGirişveRadyoaktivite
Test 3 ün Çözümleri
1. Kütleçekimkuvvetiuzunmenzillibirkuvvetttir.Küt-lelerarasındakiçekimkuvvetinin iletilmesinegravi-tonadı verilen parçacıklar eşlik eder.Büyük kütle-lerinolduğuyerdeçoketkinolmasınakarşın temelparçacıklar üzerindeki etkisi önemsenmeyecek ka-darküçüktür.
Yanıt D dir.
2.
e–
e
Elektronla pozitronçarpışınca fotonyayınlanır.Gerçekleşir.
İki foton çarpışıncaelektron ve pozitronoluşur.Gerçekleşir.
Proton ve elektronçarpışınca fotonoluşur.Gerçekleşmez.
+
I.
e–
e+
II.
III.
e–
p
foton (c)
foton (c)
foton (c)
foton (c)
Bir parçacık ile karşıtparçacığının çarpıştırılmalarıhâlindebuparçacıklarbirbirleriniyokedebilirvebuesnadabüyükmiktardaenerjiaçığaçıkabilir.Karşı-laşmasırasındaaçığaçıkanenerjideğişik formlaradönüşebilir.Örneğin;kütleleriaynı,yük işaretlerizıtolanelektronvepozitronunçarpışmasınıgözönünealalım.Elektronvepozitronçarpıştığındabirbirleriniyokederekgamaışınıolarakenerjiyedönüşür.
Yeterlienerjiyesahip ikigama fotonuçarpıştığındaenerjimaddeyedönüşebilir.Elektromanyetikenerji-ninmaddeyedönüştüğübuolaya çift oluşumuadıverilir.
Yanıt C dir.
3. c ışını radyoaktifmaddelerinçekirdeğindenyayın-lananbirelektromanyetikdalgadır.Elektromanyetikdalgalarınyüküvekütlesiyoktur.
Yanıt E dir.
4. Baryonlar; proton, nötron, lambda, sigma, ksi veomegaolmaküzerealtıçeşittir.Baryonlarınhepsiüçkuarktanoluştuğuiçinprotondaüçkuarktanoluşur.
Yanıt C dir.
5. LEPTONLAR
eelektron
nmüon
xtau
ye yn yxelektron nötrino müon nötrino tau nötrino
Leptonlar6tanedir.Elektron,müon,tauvebunlaraeşlikedennötrinolardır.Bunagörekaon,leptongru-bundayeralmaz.Kaon,hadrongrubundayeralır.
Yanıt D dir.
6. Dirac,yaptığıçalışmalarlaherparçacığınbirkarşıtparçacığıolduğunuilerisürdü.Budüşünce1932yı-lında Anderson tarafından kanıtlanmıştır. Parçacıkile karşıtparçacağın kütleleri aynı fakat yükleri zıtişaretlidir. Mezonlar, kuark ve karşıtkuarktan, bar-yonlardaüçkuarktanoluşmaktadır.
Yanıt E dir.
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
5BÜYÜK PATLAMA VE EVRENİN OLUŞUMU - RADYOAKTİVİTE
11. GamaışınlarıveX-ışınlarıyüksekenerjitaşıyanrad-yasyondur.Radyodalgalarınıntaşıdığıenerjidüşük-tür.
Yanıt C dir.
12. Dalga biçiminde yayılan radyasyon türüne elektro-manyetikradyasyondenir.
• Radyodalgaları
• Görünürışık
• Mikrodalgalar
• Kızılötesiışık
• Morötesiışık
• X-ışınları
• Gamaışınları
elektromanyetikradyasyondur.
Yanıt E dir.
13. Atomaçarptığındaatomunelektronunukoparıponuiyonlaştıranradyasyonyüksekenerjilidir.Butürrad-yasyonlarıiyonlaştırıcıradyasyondenir.İyonlaştırıcıradyasyon atom çekirdeğinden yayımlanıyorsa c,yörüngedenyayımlanıyorsaX-ışınıformundadır.
Hemc-ışınlarıhemdeX-ışınlarıçarptığıatomuiyon-laştırabilir.BunedenledoğruluğukesinolanIIveIII.öncüllerdir.
Yanıt D dir.
7. Müonve tau, leptongrubundaolupkuark içermez.Kaonmezongrubundaolupbirkuarkvekarşıtkuark-tanoluşur.
Lambda ve omega baryon grubunda olup 3 kurakiçerir.
Yanıt C dir.
8. Verilenüçbilgidebüyükpatlamateorisiiçinbirerka-nıttır.
Yanıt E dir.
9. abozunmalarındakütlenumarası4,atomnumarası2azalır.
bbozunmalarındakütlenumarasıdeğişmez,atomnumarası1artar.
cbozunmasındakütleveatomnumarasıdeğişmez
a,b,vecışımalarındaatomunenerjisideğişir.
Yanıt A dır.
10. Dalgayadaparçacıkşeklindeyayılanenerjiyerad-yasyondenir.
Alfa,betavenötrinolarınhareketiyleoluşanradyas-yonaparçacıkradyasyonudenir.
Yanıt E dir.
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
6 Ünite 4 AtomFiziğineGirişveRadyoaktivite
Test 4 ün Çözümleri
1.
u u
dd d
u
proton nötron
Nötronların kütlesinin, protonların kütlesinden azmiktardabüyükolmasınınnedeninötronlardafazla-dandkuarkınınbulunmasıdır.
Yanıt B dir.
2. He2
4 atomunda2protonve2nötronbulunmakta-dır.
d d
u
nötron
u u
d
proton
Birprotonuniçindeşekildegösterildiğigibi2yukarıve1aşağıkuarkbulunduğunagöre,2protonda;4yukarıve2aşağıkuarkbulunur.
Birnötronun içindeşekildegösterildiğigib1yukarıve2aşağıkuarkbulunduğunagöre,2nötronda;2yukarıve4aşağıkuarkbulunur.
Budurumda He2
4 atomundatoplam,6yukarı(u)ve6aşağı(d)kuarkbulunur.
Yanıt B dir.
3. Cl17
35 atomunda17protonve18nötronbulunur.Birprotonda2 yukarı (u),nötronda ise 1 yukarı (u)kuarkbulunur.
Bunagöreprotonlarda34yukarı (u)kuark,nötron-larda18yukarı(u)kuarkbulunur.Budurumda Cl
17
35 atomundatoplam52yukarı(u)kuarkbulunur.
Yanıt C dir.
4.
d d
u
K
u u
d
L
u d M
Proton2yukarı(u)ve1aşağı(d)kuarktanoluşur.BunagöreLparçacığıprotondur.
Nötron1yukarı(u)ve2aşağı(d)kuarktanoluşur.YaniKparçacığınötrondur.
Mezonlardabirkuarkilebirkarşıtkuarktanoluşur.BudurumdaMparçacığımezondur.
Yanıt C dir.
5. Verilenparçacıklardanfotonetkileşimparçacığıdır.
Yanıt A dır.
6. ElektrikvemanyetikalanlardangeçerkensapmayauğramayanışınçifticveX-ışınlarıdır.Çünkübuikiışınelektromanyetikdalgadır.
Yanıt A dır.
7. Radyo dalgaları, görünür ışık, X-ışınları, c ışınlarıelektromanyetikdalgaolduklarındanışıkhızıileya-yılır.
βışınıhareketlielektronolupışıkhızıileyayılmaz.
Yanıt A dır.
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
7BÜYÜK PATLAMA VE EVRENİN OLUŞUMU - RADYOAKTİVİTE
12. Ağır çekirdeklerin nötronla bombardıman edilerekparçalanmasıfisyonolayıdır.Fisyonreaksiyonundakütle kaybından dolayı enerji açığa çıkar. I. öncüldoğrudur.
Hafif çekirdeklerin kaynaştırılması füzyon olayıdır.Füzyonreaksiyonlarındadakütlekaybındandolayıenerjiaçığaçıkar.II.öncüldoğrudur.
Atomuniyonlaştırılmasısonucundakütlekaybındandolayıenerjiaçığaçıkmaz.III.öncülyanlıştır.
Yanıt E dir.
13. nötron sayısı
1. bölge
2. bölge
proton sayısı
karar
lılık k
uşağ
ı
0
p = 1n
p > 1n
p < 1n
pn >1olançekirdeklerdeb–bozunmasıgerçekleşir.
pn =1olanyerlerkararlılıkkuşağındadır.
pn <1olançekirdeklerdeb+bozunmasıgerçekleşir.
Yanıt E dir.
8. α veβ ışınları yüklü parçacıklar olup hem elektrikhemdemanyetikalanlardangeçerkensapmayauğ-rarlar.
Yanıt E dir.
9. • Yüksekenerjitaşıma
• Gazlarıiyonlaştırma
• Kimyasalvefizikseldeğişiklikleroluşturma
Yukarıdaki üç özellik hem X-ışınlarının hem de c ışınlarınınortaközellikleridir.
Yanıt E dir.
10. YüksekenerjilielektronlarlaatomlarınbombardımanedilmesiX-ışınlarınıneldeedilmebiçimidir.
Atomçekirdeğininuyarılmasıisenükleerfisyonola-yıdır.
Yanıt B dir.
11. Z>83olantümçekirdeklerradyoaktiftir.
Butürçekirdeklerparçacıkveenerjisalarakkararlıhalegelmektedir.Seçeneklerde verilenlerdenatomnumarası84olanelementkesinlikleradyoaktiftir.
Yanıt E dir.
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
8 Ünite 4 AtomFiziğineGirişveRadyoaktivite
Test 5’in Çözümleri
1. III.bilgielektronlaraaitbirözelliktir.Cseçeneğindenötronlarıanlatırdendiğiiçinbuseçenekyanlıştır.
Yanıt C dir.
2. Nötronlar;
• Yüksüzdür,
• Elektronunyapısınakatkılarıyoktur,
• Çekirdeğibiraradatutar.
Yanıt A dır.
3. Kütlenumarasıbüyükbiratomunçekirdeğini,yalnıznötronilaveetmekçekirdeğidağılmaktankurtarabi-lir.
Yanıt B dir
4. Ağır elementlerin çekirdeklerinin dağılmaması içinnötronlarınsayısınınprotonlarınsayısındanfazlaol-masıgerekir.
Yanıt B dir.
5. αveβnınikisideyüklüparçacıklarolupbirkütleyesahiptir. c ışını elektromanyetik dalga olup kütlesiyoktur.
Yanıt B dir.
6. Güçlüçekirdekkuvveti,çekirdekteki tümparçacıklararasındabulunur.Yanibukuvvetproton-proton,pro-ton-nötron, nötron-nötron etkileşmelerinde mevcut-tur. Protonlar coulomb kuvveti nedeniyle birbirleriniiterken,aynıandaçekirdekkuvvetivasıtasıylaçekicietkileşimdebulunmaktadırlar.
Yanıt E dir.
7. Nötronlaryalnızcaçekicikuvvetenedenolduklarıiçin,çekirdeğin kararlı olması için daha çok nötrona ge-reksinimvardır.Budengelemesınırsızdeğildir.Ağırçekirdekleriçinprotonlararasındakiiticikuvvet,dahaçoksayıdanötronilavesiiledengelenemez.Buolay,Z=83değeri ilesınırlıdır.83 tendaha fazlaprotoniçerençekirdeklerkararlıdeğildir.
Yanıt E dir.
8. Kütleveatomnumaralarınıdengeleyerekaçığaçı-kannötronlarıbulabiliriz.
I. 10n 235
92U+ 14054Xe 94
38Sr + 10n)2( + enerji+
II. 10n 235
92U+ 13250Sn 101
42Mo + 10n)3( + enerji+
Denklemlerdengörüldüğügibibirinciolayda2,ikinciolayda3nötronaçığaçıkar.
Yanıt D dir.
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
9BÜYÜK PATLAMA VE EVRENİN OLUŞUMU - RADYOAKTİVİTE
11. Yıldızlarınısıveışıkkaynağıfüzyontepkimesidir.
Yanıt B dir.
12. pn >1 olançekirdeklerkararsızdurumdankararlıdurumageçerkennötronlarprotonlaradönüşür.
pn < 1 olan çekirdekler kararlı duruma geçerkenprotonlarnötronadönüşür.
pn =1olançekirdeklerkararlıçekirdeklerdir.Buçe-kirdeklerdeışımagerçekleşmez.
Yanıt D dir.
9. Tümelektromanyetik ışımalar boşlukta ışık hızı ileyayılırlar.Elektromanyetik ışımalar,yüklücisimlerinivmeli hareketinden oluşurlar ancak kendileri yük-süzdür.
Alfaparçacıkları+2yüklühelyumçekirdekleriolup,bu ışınlarelektromanyetikdalgakarakteri taşımaz-lar. Gama ışınları, X-ışınları ve mor ötesi ışınlarelektromanyetik dalga karakteri taşıdıklarından,boşluktaışıkhızıileyayılırlar.Sesdalgaları,havada340m/shızlayayılandalgalarolupelektromanyetikdalgadeğildir.Ohâldeαışınlarıvesesdalgalarıışıkhızıileyayılmaz.
Yanıt A dır.
10. Radyoaktif bozunma miktarı sabit olup dış olaylar-danetkilenmez.Yani,yüksekyadaalçakbasınçtan,yüksekyadadüşüksıcaklıktan,güçlümanyetikveyaelektrikalandanhattakimyasalreaksiyonlardanetki-lenmez.
Yanıt E dir.
Nih
at B
ilgin
Yay
ıncı
lık©
10 Ünite 4 AtomFiziğineGirişveRadyoaktivite
Test 6’nın Çözümleri
1. nötronsayısıprotonsayısı
>1olançekirdeklerdeb– bozunma-
sıgerçekleşir.Bubozunmadaatomçekirdeğiiçindebulunan bir nötron, kendiliğinden proton, elektronve antinötrinoya dönüşür. Bu dönüşümü sırasındaelektrondışarıkaçarkenoluşanprotonçekirdekiçin-deyakalanır.
Ürün çekirdek, ana çekirdekten1 fazla proton ihti-vaeder.BunedenleürünçekirdeğinatomnumarasıZ+1olur.KütlesiyineAdır,çünkünükleonsayısıdeğişmemiştir.Betaparçacığınınkütlesi çokküçükolduğundansıfıralınabilir.Radyoaktifbozunmalardaenerji açığa çıktığı için atomun toplam enerjisindedeğişiklikgerçekleşir.
Yanıt E dir.
2.
proton nötron
u u u
d d d
Li3
7 atomunda3protonve4nötronbulunmaktadır.Birprotonuniçindeşekildegösterildiğigibi2yukarıve1aşağıkuarkbulunduğunagöre,3protonda;6yukarıve3aşağıkuarkbulunur.
Birnötronuniçindeşekildegösterildiğigibi1yukarıve2aşağıkuarkbulunduğunagöre,4nötronda;4yukarıve8aşağıkuarkbulunur.
Budurumda Li3
7 atomundatoplam10yukarı(u)ve11aşağı(d)kuarkbulunur.
Yanıt D dir.
3. Parçacıkfiziğinegöre,hertemelparçacığınbirkarşıtparçacığıbulunur.BunedenleI.öncüldoğrudur.
Çarpıştırılan fotonların toplam enerjisi en az 1,02MeVolursaparçacıkvekarşıtparçacıkçiftioluşur.BudurumdaII.öncülkesinlikledoğrudeğildir.
Birparçacıkilekarşıtparçacığınelektrikselyüktürlerigenelliklezıttır.III.öncülyanlıştır.
Yanıt A dır.
4. Protondauudolmaküzere3kuark,nötrondauddolmaküzere3kuarkbulunur.
Elektron, temel parçacıktır.Yapısında kuarkbulun-maz.
Yanıt D dir.
5. Alfaparçacığı He2
4 olduğundan,buparçacığısalanbirçekirdekte2protonve2nötronazalır.Xanaçe-kirdek,Yürün çekirdekolmaküzerebubozunmayısembolikolarak;
XZ
A Y2
4
–
– + He2
4
şeklindeyazabiliriz.Bunagörealfabozunmasındare-aksiyonagirençekirdekileürünçekirdeğinkütlenuma-ralarıbirbirindenfarklıdır.
Yanıt A dır.
6. Füzyontepkimelerikararsızçekideklerinkararlıhâlegelmesi için gerçekleşen tepkimelerdir. Genellikleyıldızlardagerçekleşir.
H H He n1
2
1
3 4
0
1
2$+ +
döteryum(kararsız)
trityum(kararsız)
helyum(soygaz,kararlı)
BunagöreIveII.önermelerdeverilenlergereklidir,III.önermedoğruduramagereklideğildir.
Yanıt D dir.