Questões de Concurso sobre Física Moderna

Uma partícula radioativa de raios gama pode ser definida como:

Ondas gravitacionais foram previstas por Einstein em 1916 e diretamente detectadas pela primeira vez em 2015. Sob determinadas condições, um sistema girando com velocidade angular w irradia tais ondas com potência proporcional a Gc^βQ^γw^δ, em que G é a constante de gravitação universal; c, a velocidade da luz e Q, uma grandeza que tem unidade em kg.m² . Assinale a opção correta.

A figura mostra dois anteparos opacos à radiação, sendo um com fenda de tamanho variável d, com centro na posição x = 0, e o outro com dois fotodetectores de intensidade da radiação, tal que F₁ se situa em x = 0 e F₂, em x = L > 4d. No sistema incide radiação eletromagnética de comprimento de onda λ constante. Num primeiro experimento, a relação entre d e λ é tal que d ≫ λ, e são feitas as seguintes afirmativas: I. Só F₁ detecta radiação. II. F₁ e F₂ detectam radiação. III. F₁ não detecta e F₂ detecta radiação. Num segundo experimento, d é reduzido até à ordem do comprimento de λ e, neste caso, são feitas estas afirmativas: IV. F₂ detecta radiação de menor intensidade que a detectada em F₁. V. Só F₁ detecta radiação. VI. Só F₂ detecta radiação. Assinale as afirmativas possíveis para a detecção da radiação em ambos os experimentos.

Em física atômica, representamos um determinado elemento químico da tabela periódica pelo símbolo ^AX_Z. Cada grupo de elementos de uma determinada coluna da tabela periódica tem propriedades físicas e químicas semelhantes, por isso são agrupados em grupos ou famílias. Os símbolos Z, X e A significam, respectivamente:

No dia 13 de setembro de 1987, ocorreu em Goiânia o maior acidente radioativo do país, quando uma cápsula com material radioativo foi retirada indevidamente, por catadores de papel em busca de sucata, de um aparelho utilizado para fazer radioterapia. É correto afirmar que, nesse acidente, o elemento radioativo e o isótopo que causaram alguns óbitos e vários danos à saúde de diversos seres vivos foram o:

Laser para entrar em operação tem diversas condições físicas a serem atendidas. Dentre elas há a especificação do material para o meio ativo, sendo sólido, líquido ou gasoso. Com base no meio ativo definem-se as propriedades do desenho da cavidade óptica. Do ponto de vista do meio ativo, a distribuição espectral da radiação laser gerada é determinada por dois fatores: pela forma de linha do meio ativo e pelos modos da cavidade do oscilador. De uma maneira mais específica, como podem ser exemplificadas essas duas condições para a oscilação laser?

O critério para a seleção de uma tecnologia específica para deposição de filmes finos pode ser baseado numa variedade de considerações técnicas. A diversidade de tipos de filmes finos de diferentes materiais pode ser depositada para uma variedade de aplicações dependendo de sua aplicação. Como se sabe, as características de um filme fino são diferentes de suas propriedades como “bulk”. Qual característica do filme depositado é considerada como decisiva na escolha da tecnologia de deposição?

Na Física, a grandeza momento angular pode assumir dois significados distintos:

I. Na mecânica clássica, é uma grandeza associada à rotação e à translação de um corpo em movimento circular.

II. Na mecânica quântica, é uma grandeza associada ao momento de dipolo magnético orbital do elétron.

Assinale a alternativa correta sobre essas duas afirmações.

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

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

As usinas PWR Angra 1 e Angra 2 geram energia elétrica utilizando um reator nuclear de água pressurizada. Supondo que a potência térmica gerada no núcleo do reator seja de, aproximadamente, 2.000MW e a usina seja capaz de gerar 600MW de energia elétrica, é correto afirmar que a eficiência dessa usina está em torno de

Em 1987, houve um grave acidente em Goiânia envolvendo o elemento césio-137, que contaminou mais de 120 pessoas. Esse episódio é considerado um dos mais graves acidentes envolvendo material radioativo registrados. Considerando que a meia-vida do césio-137 é de cerca de 30 anos, analise as afirmativas a seguir e assinale a alternativa correta.

I. Atualmente, os níveis de radiação estão bem próximos da metade da radiação emitida inicialmente.

II. A radiação é resultado do decaimento dos átomos para um outro elemento mais estável.

III. A contaminação ocorreu porque houve espalhamento de partículas do material radioativo.

Estão corretas as afirmativas:

Quando o hidrogênio atômico no estado fundamental é bombardeado com elétrons de energia cinética 12,2eV, qual é o número quântico principal do estado excitado mais elevado que o átomo de hidrogênio pode alcançar?

Alguns núcleos atômicos podem emitir radiação, e ela é de três tipos: radiação alfa, radiação beta e radiação gama. A radiação alfa é constituída por partículas $\alpha$, núcleos do átomo de He, a radiação beta é constituída por elétrons, e a radiação gama, por fótons de alta energia. Em um laboratório, estão sendo medidas propriedades de partículas radioativas, e um feixe passa por uma região com um campo elétrico. Na Figura, estão representadas as linhas de força do campo elétrico e, em tracejado, três trajetórias.

A identificação possível das partículas que descrevem as trajetórias 1, 2 e 3, respectivamente, é:

As usinas nucleares brasileiras Angra 1 e Angra 2 operam com um reator do tipo PWR, que é o mais utilizado no mundo. Sobre os reatores PWR, assinale a alternativa correta.

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 x N) , é correto afirmar que elas representam, respectivamente, os seguintes decaimentos:

A incerteza mínima na energia de um estado excitado de um átomo é uma grandeza conhecida como largura natural do estado. Se a vida média de um dado estado excitado de um átomo é de 10^-8s, sua largura natural, em eV, é

Dado: ℏ = 6,58.10-16 eV.s

Um microscópio eletrônico, diferentemente de um microscópio óptico, utiliza como fonte de “luz” um feixe de elétrons, que é refletido (ou atravessa) a amostra, possibilitando sua visualização. Para que isso ocorra, é necessário que esse feixe seja colimado por meio de lentes. Assinale a alternativa que corresponde a uma lente adequada para um sistema de microscopia eletrônica.

Em uma planta nuclear, é correto afirmar que um moderador é utilizado para

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