ความรู้

สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ เล่มที่ 27


พลังงานนิวเคลียร์จากสารกัมมันตรังสี โดย ดร. สมพร จองคำ
[ดูภาพทั้งหมดในเรื่องนี้]
หัวข้อ
รังสี (Ray หรือ Radiation)
กัมมันตรังสี (radioactive)
กัมมันตภาพรังสี (radioactivity)
สารกัมมันตรังสี
พลังงานนิวเคลียร์จากสารกัมมันตรังสี
รังสี (Ray หรือ Radiation)
คือพลังงานที่แผ่ออกมาจากต้นกำเนิดในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ได้แก่ คลื่นวิทยุ ไมโครเวฟ แสงสว่าง รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา และรังสีคอสมิก หรือในลักษณะของอนุภาคที่มีความเร็วสูง เช่น แอลฟา และบีตา เป็นต้น รังสีเกิดขึ้นได้ทั้งจากธรรมชาติและการกระทำของมนุษย์ โดยแหล่งที่ก่อให้เกิดรังสีมากที่สุด ได้แก่ รังสีจากธรรมชาติ อาทิ สารกัมมันตรังสีที่มีในพื้นดิน สินแร่และสิ่งแวดล้อมจากอากาศที่เราหายใจ ในอาหาร ที่เราบริโภคซึ่งเจือปนด้วยสารกัมมันตรังสีตามธรรมชาติ แม้กระทั่งในร่างกายของเรา นอกจากนั้น ในห้วงอวกาศก็มีรังสี ซึ่งนอก จากรังสีของแสงอาทิตย์แล้ว ก็ยังมีรังสี คอสมิกที่แผ่กระจายอยู่ทั่วจักรวาลด้วย แหล่งกำเนิดรังสีที่มาจากการกระทำของมนุษย์มีหลายรูปแบบ อาทิ จากการเดินเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณู การระเบิดของระเบิดนิวเคลียร์ การใช้เครื่องเร่งอนุภาค และเครื่องเอกซเรย์ รวมทั้งการผลิตสารกัมมันตรังสีจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ต่างๆ [กลับหัวข้อหลัก]
แหล่งกำเนิดรังสี

[ดูภาพทั้งหมดในเรื่องนี้]
กัมมันตรังสี (radioactive)
เป็นคำคุณศัพท์ หมายถึง "เกี่ยวข้องกับการแผ่รังสี" ตัวอย่างเช่น สารกัมมันตรังสี หมายถึง วัสดุที่สามารถแผ่รังสีออกมาได้ด้วยตนเอง หรือ กากกัมมันตรังสี หมายถึง ขยะหรือของเสียที่เจือปนด้วยสารกัมมันตรังสี [กลับหัวข้อหลัก]
บรรจุภัณฑ์ของสารกัมมันตรังสี

[ดูภาพทั้งหมดในเรื่องนี้]
กัมมันตภาพรังสี (radioactivity)
เป็นปรากฏการณ์การสลายตัวที่เกิดขึ้นเองของนิวเคลียสของอะตอมที่ไม่เสถียร ซึ่งจะมีการแผ่รังสีออกมาด้วย เช่น รังสีแกมมา รังสีแอลฟา และรังสีบีตา โดยทั่วไปมักเรียกกันว่า "กัมมันตภาพรังสี" หรือ "ความแรงรังสี" ซึ่งมีหน่วยวัดเป็นเบ็กเคอเรล (Becquerel, Bq) โดย ๑ เบ็กเคอเรล มีค่าเท่ากับการสลายตัวของสารกัมมันตรังสีจำนวน ๑ อะตอม ใน ๑ วินาที หน่วย "เบ็กเคอเรล" นี้ตั้ง ขึ้นเพื่อเป็นเกียรติแก่ผู้ค้นพบปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสี คือ อองรี เบ็กเคอเรล (Henri Becquerel) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส เมื่อ พ.ศ. ๒๔๓๙ กัมมันตภาพรังสีเดิมมีหน่วยเป็นคูรี (Curie, Ci) มีค่าเท่ากับการสลายตัวของสารกัมมันตรังสีจำนวน ๓.๗ x ๑๐๑๐ อะตอม ใน ๑ วินาที หน่วย "คูรี" ตั้งขึ้นเพื่อเป็นเกียรติแก่ ปีแอร์ คูรี (Pirre Curie) และ มารี คูรี (Marie Curie) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ผู้ค้นพบธาตุที่มีกัมมันตภาพรังสี คือ ธาตุเรเดียม (Radium) และธาตุพอโลเนียม (Polonium) [กลับหัวข้อหลัก]
"อองรี เบ็กเคอเรล" ผู้ที่ค้นพบปรากฏการณ์ กัมมันตภาพรังสี

[ดูภาพทั้งหมดในเรื่องนี้]
สารกัมมันตรังสี
หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า ไอโซโทปกัมมันตรังสี นอกจากจะสลายตัวให้รังสีต่างๆแล้ว ยังมีคุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือ มีอัตราการสลายตัวด้วยค่าคงตัว เรียกว่า "ครึ่งชีวิต (half life)" ซึ่งหมายถึง ระยะเวลาที่ไอโซโทปจำนวนหนึ่งจะสลายตัวลดลงเหลือเพียงครึ่งหนึ่งของจำนวนเดิม ตัวอย่างเช่น ทอง-๑๙๘ ซึ่งเป็นไอโซโทปรังสีที่ให้รังสีแกมมาออกมา และใช้สำหรับรักษาโรคมะเร็ง มีครึ่งชีวิต ๒.๗ วัน หมายความว่า เมื่อเราซื้อทอง-๑๙๘ มา ๑๐ กรัม หลังจากนั้น ๒.๗ วัน เรา จะเหลือทอง-๑๙๘ เพียง ๕ กรัม และต่อมาอีก ๒.๗ วัน ก็จะเหลือทอง-๑๙๘ อยู่เพียง ๒.๕ กรัม และอีกส่วนหนึ่งหนัก ๗.๕ กรัม จะกลายเป็นไอโซโทปของปรอท-๑๙๘ ซึ่งเป็นไอโซโทปเสถียร และไม่มีการสลายตัวแต่อย่างใด [กลับหัวข้อหลัก]
ห้องจัดเก็บสารกัมมันตรังสี

[ดูภาพทั้งหมดในเรื่องนี้]
พลังงานนิวเคลียร์จากสารกัมมันตรังสี
คือ พลังงานจลน์ของรังสีที่สลายตัวออกมาจากนิวเคลียส โดยอาจเป็นรังสีที่มีอยู่ในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น รังสีเอกซ์ หรือรังสีแกมมา หรืออาจเป็นอนุภาคที่มีความเร็วสูง เช่น รังสีแอลฟา รังสีบีตา และรังสีนิวตรอน นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาปฏิกิริยาของรังสีเหล่านี้ที่มีต่อวัสดุ หรือเนื้อเยื่อต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต และต่อมาก็สามารถประยุกต์ผลการศึกษาดังกล่าวมาสู่การใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ เช่น - ด้านการแพทย์และอนามัย - ด้านอุตสาหกรรม - ด้านการเกษตร - ด้านสิ่งแวดล้อม [กลับหัวข้อหลัก]
[ดูภาพทั้งหมดในเรื่องนี้]
บรรณานุกรม• ดร. สมพร จองคำ[กลับหัวข้อหลัก]