{"questions":[{"content":"В результате синтеза легких ядер [[fill_choice_big-1]].","widgets":{"fill_choice_big-1":{"type":"fill_choice_big","options":["образуется более тяжелое и более устойчивое ядро и выделяется большое количество энергии","образуются два еще более легких ядра и поглощается энергия","образуются только свободные нейтроны и протоны без изменения энергии системы","происходит химическая реакция с выделением тепла"],"answer":0}},"explanation":"При соединении легких ядер часть массы превращается в энергию согласно формуле $\\Delta E_0 = \\Delta mc^2$.","id":"0"},{"content":"Реакции синтеза легких ядер являются [[fill_choice_big-8]].","widgets":{"fill_choice_big-8":{"type":"fill_choice_big","options":["энергетически более выгодными, чем реакции деления тяжелых ядер","менее энергетически выгодными, чем реакции деления тяжелых ядер","равными по энергетической выгоде реакциям деления","энергетически нейтральными"],"answer":0}},"explanation":"При синтезе легких ядер выделяется больше энергии в расчете на один нуклон. Например, при делении урана энергия на один нуклон составляет примерно $0.85 \\space МэВ$, а при синтезе дейтерия и трития — $3.5 \\space МэВ$.","id":"0"},{"content":"Что из перечисленного является необходимыми условиями для осуществления ядерного синтеза?[[choice-26]]","widgets":{"choice-26":{"type":"choice","options":["Большая кинетическая энергия сталкивающихся ядер","Сближение ядер на расстояние порядка $10^{–15} \\space м$","Наличие нейтронов в среде","Наличие тяжелых ядер, таких как уран, плутоний","Низкая температура среды"],"explanations":["Так, положительно заряженные ядра могут преодолеть кулоновское отталкивание и сблизиться на расстояние действия ядерных сил.","На расстояниях, сравнимых с размерами ядер, начинают действовать ядерные силы, под действием которых легкие ядра соединяются в более устойчивое ядро.","Нейтроны запускают реакции деления тяжелых ядер, а не синтез легких.","В синтезе участвуют легкие ядра (например, изотопы водорода, гелия).","Для осуществления синтеза чаще необходима очень высокая температура, чтобы ядра обладали большими кинетическими скоростями."],"answer":[0,1]}},"id":"1"},{"content":"Для осуществления ядерного синтеза легкие ядра должны [[fill_choice_big-71]].","widgets":{"fill_choice_big-71":{"type":"fill_choice_big","options":["сблизиться на расстояние действия ядерных сил","иметь одинаковый электрический заряд","потерять все электроны","иметь низкую скорость движения"],"answer":0}},"explanation":"Только на очень малых расстояниях (порядка $10^{–15} \\space м$) начинает действовать сильное ядерное притяжение, объединяющее ядра.","id":"1"},{"content":"Реакции синтеза (слияния) легких ядер, происходящие при сверхвысоких температурах, называются [[fill_choice_big-111]].","widgets":{"fill_choice_big-111":{"type":"fill_choice_big","options":["термоядерными реакциями","ядерными реакциями деления","фотоядерными реакциями","радиоактивными распадами"],"answer":0}},"explanation":"Именно высокая температура обеспечивает большую кинетическую энергию ядер и возможность их сближения.","id":"2"},{"content":"При термоядерной реакции [[fill_choice_big-162]].","widgets":{"fill_choice_big-162":{"type":"fill_choice_big","options":["синтез легких ядер происходит при сверхвысоких температурах порядка $10^7–10^8 \\degree C$","синтез легких ядер возможен при низких температурах благодаря химическим связям","деление тяжелых ядер происходит при повышенной температуре","процесс слияния легких ядер протекает при температуре плавления вещества"],"answer":0}},"explanation":"При таких температурах ядра получают достаточную кинетическую энергию.","id":"2"},{"content":"В каком агрегатном состоянии должно находиться вещество для протекания термоядерной реакции?[[choice-224]]","widgets":{"choice-224":{"type":"choice","options":["В состоянии плазмы","В твердом состоянии","В жидком состоянии","В газообразном состоянии"],"explanations":["При температурах порядка $10^7–10^8 \\degree C$ вещество может находиться только в состоянии плазмы. При этом его атомы полностью или частично ионизированы.","","",""],"answer":[0]}},"id":"3"},{"content":"Плазма — это [[fill_choice_big-291]].","widgets":{"fill_choice_big-291":{"type":"fill_choice_big","options":["состояние вещества, представляющее собой частично или полностью ионизированный газ","газ, состоящий из нейтральных атомов и молекул","смесь протонов и нейтронов","вещество в жидком состоянии при очень высокой температуре"],"answer":0}},"explanation":"Это четвертое агрегатное состояние вещества, при котором атомы вещества распадаются на положительно заряженные ионы и свободные электроны.","id":"3"},{"content":"В состоянии плазмы атомы вещества распадаются на [[fill_choice_big-375]].","widgets":{"fill_choice_big-375":{"type":"fill_choice_big","options":["положительно заряженные ионы и свободные электроны","нейтроны и протоны","два более легких ядра","фотоны и электроны"],"answer":0}},"explanation":"При сверхвысоких температурах электроны отрываются от атомных ядер, и вещество становится ионизированным.","id":"4"},{"content":"Когда плазма излучает свет?[[choice-470]]","widgets":{"choice-470":{"type":"choice","options":["При переходе атомов и ионов из возбужденного состояния в основное.","Когда плазма достигает максимально возможной температуры.","При полном равновесии плазмы, когда отсутствуют возбужденные частицы.","Только в момент образования плазмы."],"explanations":["Частицы могут переходить в возбужденное состояние из-за столкновений с электронами. При их возвращении в основное состояние происходит излучение света.","Свечение связано не с самой величиной температуры, а с квантовыми переходами частиц.","Без возбужденных состояний излучение невозможно.","Плазма может устойчиво излучать свет все время существования, если ее частицам сообщается энергия."],"answer":[0]}},"id":"4"},{"content":"Соотнесите агрегатные состояния вещества с изображениями их внутреннего строения.[[img_matcher-597]]","widgets":{"img_matcher-597":{"type":"img_matcher","labels":["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2026/02/termoyadernayatest1.svg","https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2026/02/termoyadernayatest2.svg","https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2026/02/termoyadernayatest3.svg","https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2026/02/termoyadernayatest4.svg"],"items":["Твердое тело","Жидкость","Газ","Плазма"]}},"step":1,"hints":["В твердом теле частицы расположены очень близко друг к другу и образуют строгий порядок. Они почти не перемещаются, а только колеблются около своих положений.","В жидкости частицы находятся близко друг к другу, но расположены беспорядочно. Они могут перемещаться и менять свое положение, однако сильно разойтись не могут.","В газах частицы расположены на больших расстояниях и почти не взаимодействуют. Они свободно и хаотично движутся, заполняя весь предоставленный объем.","Плазма представляет собой ионизированный газ. Положительные ионы и отрицательно заряженные электроны хаотично движутся."],"id":"5"},{"content":"На каком рисунке изображено строение вещества в состоянии плазмы?[[img_choice-638]]","widgets":{"img_choice-638":{"type":"img_choice","options":[["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2026/02/termoyadernayatest4.svg"],["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2026/02/termoyadernayatest1.svg"],["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2026/02/termoyadernayatest2.svg"],["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2026/02/termoyadernayatest3.svg"]],"answer":[0]}},"explanation":"В твердых телах, жидкостях и газах частицы в основном электрически нейтральны,<br />а плазма представляет собой ионизированный газ, состоящий из ионов и свободных электронов.","id":"5"},{"content":"Какая из нижеприведенных ядерных реакций является термоядерной?[[choice-683]]","widgets":{"choice-683":{"type":"choice","options":["$^2_1\\text{H} \\space + \\space ^2_1\\text{H} \\space \\to \\space ^3_2\\text{He} \\space + \\space ^1_0\\text{n}$","$^{235}_{92}\\text{U} \\space + \\space ^1_0\\text{n} \\space \\to \\space ^{141}_{56}\\text{Ba} \\space + \\space ^{92}_{36}\\mathrm{Kr} \\space + \\space 3 ^1_0\\text{n}$","$^{226}_{88}\\text{Ra} \\space \\to \\space ^{222}_{86}\\text{Rn} \\space + \\space ^4_2\\text{He}$","$^{14}_{7}\\text{N} \\space + \\space ^4_2\\text{He} \\space \\to \\space ^{17}_{8}\\text{O} \\space + \\space ^1_1\\text{H}$"],"explanations":["Это реакция слияния двух ядер дейтерия, протекающая при сверхвысоких температурах. В результате образуется ядро изотопа гелия и излучается нейтрон.","Это реакция деления тяжелого ядра урана.","Это самопроизвольный радиоактивный $\\alpha$-распад, а не синтез.","Это первая искусственно вызванная ядерная реакция (бомбардировка ядер азота $\\alpha$-частицами), проведенная Резерфордом в 1919 году."],"answer":[0]}},"id":"6"},{"content":"В ходе термоядерной реакции слияния дейтерия и трития образуется более устойчивое ядро $X$ и испускается нейтрон:<br />$^2_1\\text{H} \\space + \\space ^3_1\\text{H} \\space \\to \\space X \\space + \\space ^1_0\\text{n}$.<br />Что это за ядро $X$?[[choice-836]]","widgets":{"choice-836":{"type":"choice","options":["$^4_2\\text{He}$","$^3_2\\text{He}$","$^3_1\\text{H}$","$^4_1\\text{H}$"],"explanations":["В результате этой реакции образуется ядро гелия-4, испускается свободный нейтрон и выделяется энергия около $17.6 \\space МэВ$. Это первая в истории термоядерная реакция, реализованная учеными.","","",""],"answer":[0]}},"step":1,"hints":["По закону сохранения массового числа:<br />$2 \\space + \\space 3 = A \\space + \\space 1$,<br />$A = 4$.<br />Значит, в этом ядре четыре нуклона.","По закону сохранения зарядового числа:<br />$1 \\space + \\space 1 = Z \\space + \\space 0$,<br />$Z = 2$.<br />Значит, в этом ядре два протона.","Ядро, в составе которого четыре нуклона (два протона и два нейтрона) — это ядро гелия $^4_2\\text{He}$."],"id":"6"},{"content":"Основная трудность в осуществлении управляемой термоядерной реакции заключается в [[fill_choice_big-1016]].","widgets":{"fill_choice_big-1016":{"type":"fill_choice_big","options":["удержании плазмы при сверхвысоких температурах в течение достаточного времени","получении дейтерия и трития","недостаточном выделении энергии","ионизации вещества"],"answer":0}},"explanation":"В настоящее время для удержания плазмы в ограниченном пространстве на расстоянии от стенки используют очень сильные магнитные поля. Если плазма все же коснется стенки установки, то мгновенно превратит ее в пар.","id":"7"},{"content":"В установках типа токамак плазма удерживается на расстоянии от стенок установки с помощью [[fill_choice_big-1167]].","widgets":{"fill_choice_big-1167":{"type":"fill_choice_big","options":["сильных магнитных полей","механических перегородок","высокого давления газа","вакуумной оболочки"],"answer":0}},"explanation":"Заряженные частицы плазмы движутся вдоль силовых линий магнитного поля и не касаются стенок.","id":"7"},{"content":"Что является источником энергии Солнца?[[choice-1328]]","widgets":{"choice-1328":{"type":"choice","options":["Термоядерные реакции синтеза легких ядер","Химическое горение водорода","Распад радиоактивных элементов","Реакции деления тяжелых ядер"],"explanations":["Эти реакции идут в недрах Солнца на протяжении миллиардов лет в виде водородного (протон-протонного) цикла.","Химические реакции не могут обеспечить такое количество энергии и длительность излучения.","Вклад радиоактивных распадов ничтожно мал.","Реакции деления не являются источником энергии Солнца."],"answer":[0]}},"id":"8"},{"content":"За счет какого процесса выделяется энергия в недрах Солнца?[[choice-1533]]","widgets":{"choice-1533":{"type":"choice","options":["Водородного (протон-протонного) цикла","Реакций деления ядер урана и плутония","Химического соединения атомов водорода с кислородом","$\\alpha$- и $\\beta$-распадов радиоактивных элементов"],"explanations":["В результате термоядерных реакций водородного цикла ядра водорода превращаются в ядра гелия и выделяется огромное количество энергии.","Такие реакции используют в ядерных реакторах.","Это химическое горение, а не ядерный процесс.","Вклад радиоактивных распадов в энергию Солнца ничтожно мал."],"answer":[0]}},"id":"8"},{"content":"Водородный цикл представляет собой цепочку термоядерных реакций, в результате которых [[fill_choice_big-1726]].","widgets":{"fill_choice_big-1726":{"type":"fill_choice_big","options":["ядра водорода превращаются в ядра гелия","ядра гелия превращаются в ядра лития и испускаются нейтроны","ядра гелия распадаются на ядра водорода","водород полностью исчезает без образования новых ядер","образуются только свободные протоны и позитроны"],"answer":0}},"explanation":"Водородный цикл состоит из трех термоядерных реакций (для осуществления третьей реакции первые две должны произойти дважды):<br />$^1_1\\text{H} \\space + \\space ^1_1\\text{H} \\space \\to \\space ^2_1\\text{H} \\space + \\space ^0_1e^{+} \\space + \\space ^0_0\\nu$,<br />$^2_1\\text{H} \\space + \\space ^1_1\\text{H} \\space \\to \\space ^3_2\\text{He} \\space + \\space ^0_0\\gamma$,<br />$^3_2\\text{He} \\space + \\space ^3_2\\text{He} \\space \\to \\space ^4_2\\text{He} \\space + \\space 2 ^1_1\\text{H}$.","id":"9"},{"content":"Какие три термоядерные реакции входят в водородный цикл?[[choice-1926]]","widgets":{"choice-1926":{"type":"choice","options":["$^1_1\\text{H} \\space + \\space ^1_1\\text{H} \\space \\to \\space ^2_1\\text{H} \\space + \\space ^0_1e^{+} \\space + \\space ^0_0\\nu$","$^2_1\\text{H} \\space + \\space ^1_1\\text{H} \\space \\to \\space ^3_2\\text{He} \\space + \\space ^0_0\\gamma$","$^3_2\\text{He} \\space + \\space ^3_2\\text{He} \\space \\to \\space ^4_2\\text{He} \\space + \\space 2 ^1_1\\text{H}$","$^2_1\\text{H} \\space + \\space ^3_1\\text{H} \\space \\to \\space ^4_2\\text{He} \\space + \\space ^1_0\\text{n}$","$^{12}_{6}\\text{C} \\space + \\space ^1_1\\text{H} \\space \\to \\space ^{13}_{7}\\text{N} \\space + \\space ^0_0\\gamma$","$^3_1\\text{H} \\space \\to \\space ^3_2\\text{He} \\space + \\space ^0_{−1}\\text{e} \\space + \\space ^0_0\\bar{\\nu}_e$"],"explanations":["Начальная реакция цикла — слияние двух протонов (ядер водорода). Она протекает очень медленно и определяет скорость всего цикла.","В этой реакции происходит слияние дейтерия, образовавшегося в результате начальной реакции, с протоном (ядром водорода).","После того, как другие две реакции пройдут дважды, происходит слияние двух ядер гелия-3 и образуется устойчивое ядро гелия-4.","Эта термоядерная реакция используется в токамаках, но не протекает на Солнце.","Эта термоядерная реакция проходит в массивных звездах, но не входит в водородный цикл Солнца.","Это не термоядерная реакция, а $\\beta$-распад трития."],"answer":[0,1,2]}},"step":1,"hints":["В результате начальной реакции цикла образуется ядро дейтерия $^2_1\\text{H}$, позитрон $^0_1e^+$ и нейтрино $^0_0\\nu$.","В результате следующей реакции образуется изотоп гелия $^3_2\\text{He}$ и излучается $\\gamma$-квант.","В последней реакции цикла образуется устойчивое ядро гелия $^4_2\\text{He}$ и два ядра водорода $^1_1\\text{H}$ — протоны, которые могут участвовать в других реакциях цикла."],"id":"9"}],"mix":1}