QCM : Histoire et origine de la matière (20 questions)

Explication

Lors d’une nucléosynthèse explosive, les éléments sont fortement bombardés par des protons et des neutrons, et certains de ces nucléons sont absorbés pour former des éléments plus lourds. La fusion au cœur pendant la vie de l’étoile relève de la nucléosynthèse stellaire.

Explication

La capture de protons ou de neutrons et la fusion augmentent la masse du noyau formé, alors que la spallation et la fission donnent des noyaux plus légers. La proposition qui associe la fission à la formation d’un noyau plus lourd inverse son effet.

Explication

La découverte de la radioactivité par Henri Becquerel s’est faite par hasard à la fin du XIXᵉ siècle. L’étude des rayons X est liée à une autre découverte, mais elle ne décrit pas les circonstances indiquées pour celle de Becquerel.

Explication

L’abondance en nombre compare le nombre total d’un élément à ceux des autres éléments présents dans l’objet. Une comparaison entre la masse de l’élément et une masse de l’objet décrit plutôt l’abondance en masse.

Explication

L’indice $Z$ indique le nombre de protons, tandis que l’exposant $A$ correspond à la somme des protons et des neutrons. Confondre $Z$ avec le nombre de neutrons revient à attribuer à l’indice une information qu’il ne représente pas.

Explication

L’appartenance à un même élément dépend du nombre de protons, que les atomes soient isolés, engagés dans un édifice polyatomique ou sous forme d’ions monoatomiques. Un même nombre total de nucléons ne suffit pas à définir un élément, car ce total peut varier entre isotopes.

Explication

L’Univers est principalement composé d’hydrogène et d’hélium, tandis que la Terre et les êtres vivants présentent les compositions indiquées dans cette association. L’association qui attribue l’hydrogène et l’hélium à la Terre et le silicium aux êtres vivants confond ces compositions.

Explication

Les isotopes partagent le même numéro atomique, donc le même nombre de protons, mais leur nombre de masse diffère. Des nombres de protons différents caractérisent des éléments distincts, même si cette situation est proposée comme une confusion plausible.

Explication

La fusion de l’hélium 4 avec le tritium forme du lithium 7. La réaction entre l’hélium 4 et l’hélium 3 produit plutôt du béryllium 7.

Explication

En 1939, Bethe a expliqué que les étoiles produisent de l’énergie par fusion nucléaire, laquelle crée aussi des éléments plus lourds que l’hydrogène et l’hélium. La fission décrit une séparation de noyaux et ne correspond pas au mécanisme stellaire exposé ici.

Explication

La nucléosynthèse porte sur l’origine et la synthèse des noyaux des différents éléments chimiques de l’Univers. La formation des molécules concerne l’assemblage d’atomes et ne décrit donc pas la formation des noyaux.

Explication

Les réactions de fusion au cœur d’une étoile exigent une température et une pression suffisamment élevées. Une explosion est associée à la nucléosynthèse explosive et ne remplace pas les conditions nécessaires à la fusion stellaire.

Explication

La nucléosynthèse primordiale s’est déroulée dans les premières secondes de l’Univers et a produit les premiers noyaux grâce à des captures et des fusions. La fusion dans le cœur des étoiles relève de la nucléosynthèse stellaire, qui intervient plus tard.

Explication

Les deux grandes catégories sont la nucléosynthèse primordiale et la nucléosynthèse stellaire, cette dernière incluant des processus au cœur des étoiles et des processus explosifs. Une classification en catégories planétaires ne correspond pas aux principaux types indiqués.

Explication

Joseph von Fraunhofer a publié en 1814 la première description des raies d’absorption dans le spectre de la lumière du Soleil. Edwin Hubble est associé à une observation de l’expansion de l’Univers, et non à cette description spectrale.

Explication

La nucléosynthèse stellaire se déroule dans le cœur de l’étoile pendant toute sa vie, de sa naissance à sa mort. L’explosion d’une étoile massive correspond à la nucléosynthèse explosive, et non à la nucléosynthèse stellaire ordinaire.

Explication

Henri Becquerel a découvert la radioactivité à la fin du XIXᵉ siècle. Pierre Curie, autre figure importante de l’étude des phénomènes radioactifs, n’est pas le scientifique auquel cette découverte est attribuée ici.

Explication

Au début de l’Univers, les protons et les neutrons s’assemblent progressivement pour former des noyaux plus lourds. La fragmentation de noyaux lourds décrit le processus inverse de cette construction initiale.

Explication

Les spectres stellaires révèlent que l’hydrogène et l’hélium sont présents en très grandes quantités, tandis que les autres éléments sont moins abondants. L’idée d’une prédominance des éléments lourds inverse le profil général mis en évidence.

Explication

L’abondance en masse rapporte la masse de l’élément à une certaine masse de l’objet et peut être exprimée en pourcentage. Comparer le nombre d’atomes de fer à celui des autres éléments correspond à une abondance en nombre.