พลังงานนิวเคลียร์

พลังงานนิวเคลียร์ (Nuclear energy)

หมาย ถึง พลังงานไม่ว่าในลักษณะใดซึ่งเกิดจากการปลดปล่อยออกมาเมื่อมีการแยก, รวมหรือแปลงนิวเคลียส (หรือแกน) ของปรมาณู คำที่ใช้แทนกันได้คือ พลังงานปรมาณู (Atomic energy) ซึ่งเป็นคำที่เกิดขึ้นก่อนและใช้กันมาจนติดปาก โดยอาจเป็นเพราะมนุษย์เรียนรู้ถึงเรื่องของปรมาณู (Atom) มานานก่อนที่จะเจาะลึกลงไปถึงระดับนิวเคลียส แต่การใช้ศัพท์ที่ถูกต้องควรใช้คำว่า พลังงานนิวเคลียร์ อย่างไรก็ดีคำว่า Atomic energy ยังเป็นคำที่ใช้กันอยู่ในกฏหมายของหลายประเทศ สำหรับประเทศไทยได้กำหนดความหมายของคำว่าพลังงานปรมาณู ไว้ในมาตรา 3 แห่งพ.ร.บ.พลังงานปรมาณูเพื่อสันติ พ.ศ.2504 ในความหมายที่ตรงกับคำว่า พลังงานนิวเคลียร์ และต่อมาได้บัญญัติไว้ในมาตรา3 ให้ ครอบคลุมไปถึงพลังงานรังสีเอกซ์ด้วย การที่ยังรักษาคำว่าพลังงานปรมาณูไว้ในกฎหมาย โดยไม่เปลี่ยนไปใช้คำว่าพลังงานนิวเคลียร์แทน จึงน่าจะยังคงมีประโยชน์อยู่บ้าง เพราะในทางวิชาการถือว่า พลังงานเอกซ์ไม่ใช่พลังงานนิวเคลียร์ การกล่าวถึง พลังงานนิวเคลียร์ในเชิงปริมาณ ต้องใช้หน่วยที่เป็นหน่วยของพลังงาน โดยส่วนมากจะนิยมใช้หน่วย eV, KeV (เท่ากับ1,000 eV) และ MeV (เท่ากับ 1,000,000 eV) เมื่อ กล่าวถึงพลังงานนิวเคลียร์ปริมาณน้อย และนิยมใช้หน่วยกิโลวัตต์- ชั่วโมง หรือ เมกะวัตต์-วัน เมื่อกล่าวถึงพลังงานปริมาณมากๆ โดย: 1MWd=เมกะวัตต์-วัน = 24,000 กิโลวัตต์-ชั่วโมง และ 1MeV=1.854x10E-24 MWd

พลังนิวเคลียร์ (Nuclear power)

เป็น ศัพท์คำหนึ่งที่มีความหมายสับสน เพราะโดยทั่วไปมักจะมีผู้นำไปใช้ปะปนกับคำว่า พลังงานนิวเคลียร์ โดยถือเอาว่าเป็นคำที่มีความหมายแทนกันได้ แต่ในทางวิศวกรรมนิวเคลียร์เราควรจะใช้คำว่าพลังนิวเคลียร์ เมื่อกล่าวถึงรูปแบบหรือวิธีการเปลี่ยนพลังงานจากรูปหนึ่งไปสู่อีกรูปหนึ่ง เช่น โรงไฟฟ้าพลังนิวเคลียร์ย่อมหมายถึง โรงงานที่ใช้เปลี่ยนรูปพลังงานนิวเคลียร์มาเป็นพลังงานไฟฟ้า หรือเรือขับเคลื่อนด้วยพลังนิวเคลียร์ ย่อมหมายถึงเรือที่ขับเคลื่อนโดยการเปลี่ยนรูปพลังงานนิวเคลียร์มาเป็น พลังงานกล เป็นต้น พลังนิวเคลียร์เป็นคำที่มาจาก Nuclear power ในภาษาอังกฤษ แต่ในภาษาอังกฤษเอง เมื่อกล่าวถึงเรื่องที่เกี่ยวกับดุลอำนาจระหว่างประเทศ (Nuclear power) กลับหมายถึง มหาอำนาจนิวเคลียร์ หรือประเทศที่มีอาวุธนิวเคลียร์สะสมไว้เพียงพอที่จะใช้เป็นเครื่องมือทางการเมืองได้ (โดยเฉพาะเมื่อใช้เป็นพหูพจน์) การเน้นให้เห็นถึงความแตกต่างระหว่างคำ พลังนิวเคลียร์ และ พลังงานนิวเคลียร์ ก็ เพราะในด้านวิศวกรรม พลังควรมีความหมาย เช่นเดียวกับกำลัง ดังนั้นเมื่อกล่าวถึงพลังในเชิงปริมาณู จะต้องใช้หน่วยที่เป็นหน่วยของกำลัง เช่น "โรงไฟฟ้าพลังนิวเคลียร์ ขนาด 600 เมกะวัตต์ (ไฟฟ้า) โรงนี้ใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบน้ำเดือด (BWR) ขนาด 1,800 เมกะวัตต์ (ความร้อน) เป็นเครื่องกำเนิดไอน้ำแทนเตาน้ำมัน" เป็นต้น

การใช้พลังงานนิวเคลียร์

ปัจจุบันประเทศไทยมีการใช้พลังงานนิวเคลียร์ ในกิจการต่าง ๆ อย่างกว้างขวาง ซึ่งพอสรุปได้เป็น 3 ด้าน คือ การแพทย์ การเกษตร และอุตสาหกรรม

1. ด้านการแพทย์

มีการนำ เอาสารกัมมันตรังสี และรังสีมาใช้ในการตรวจวินิจฉัยและรักษาโรค ทำให้การวินิจฉัย และรักษาโรคของแพทย์ เป็นไปอย่างถูกต้อง และรวดเร็ว สามารถบรรเทาความเจ็บปวด และช่วยชีวิต ของผู้ป่วยได้มากขึ้น ประโยชน์ในการใช้ สารกัมมันตรังสีทางการแพทย์มีหลายด้านเช่น ด้านการตรวจวินิจฉัย ด้านการบำบัดโรค

จะเห็นว่าการนำสารกัมมันตรังสี มาใช้ประโยชน์ทางการแพทย์ควบคู่ไปกับ การตรวจวินิจฉัย และการรักษาแบบอื่น จะก่อประโยชน์ ต่อคนไข้อย่างยิ่ง และนับวันศาสตร์ ด้านนี้จะก้าวหน้าขึ้นเรื่อง ๆ จนเป็นที่ยอมรับกันทั่วไป

2. ด้านอุตสาหกรรม

มีการนำเอาพลังงานนิวเคลียร์ ไปใช้กันอย่างกว้างขวางเช่นกัน ในที่นี้จะขอกล่าวพอสังเขป 2 ตัวอย่าง คือ การปลอดเชื้อผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ และ การตรวจสอบโครงสร้างภายใน

นอกจากนี้ ยังมีการใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์ ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ อีกมาก เช่น

-	ใช้ในการสำรวจหาแหล่งน้ำมันใต้ดิน ความชื้นในดิน ด้วยรังสีนิวตรอน
-	ควบคุมการไหลผ่านของส่วนผสมในการผลิตปูนซีเมนต์
-	ใช้วัดระดับของของไหล สารเคมีต่าง ๆ ในขบวนการผลิตในโรงงานเส้นใยสังเคราะห์ด้วยรังสี แกมมา
-	วัดความหนาแน่นในการดูดสินแร่ในทะเล เพื่อคำนวณปาปริมาณแร่ที่ดูด
-	ควบคุมความหนาแน่นของเนื้อยางที่เคลือบบนแผ่นผ้าใบในขบวนการผลิตยางรถยนต์
-	ควบคุมกระบวนการผลิตกระจกและกระดาษให้มีความหนาสม่ำเสมอ
-	ใช้เป็นเครื่องกำจัดประจุไฟฟ้าสถิตบนแผ่นฟิล์ม ฟิล์มภาพยนต์ เวชภัณฑ์ต่าง ๆ เป็นต้น

3. ด้านการเกษตร

ประเทศไทยจัดว่าเป็นประเทศเกษตรกรรม เพราะประชากร กว่าร้อยละ 60 ยังคงยึดการเกษตรเป็นอาชีพหลัก ดังนั้น การค้นคว้าวิจัยทางการเกษตร เพื่อเพิ่มปริมาณ และคุณภาพของผลผลิตทางการเกษตร จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเกษตรกร เพราะหมายถึงรายได้ และความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น ของเกษตรกร ในปัจจุบัน ได้มีการใช้ เทคโนโลยีนิวเคลียร์เพื่อส่งเสริมกิจกรรมเกษตร ในหลาย ๆ ด้าน เช่น การกำจัดศัตรูพืช การปรับปรุงพันธุ์ เพื่อเพิ่มผลผลิต การเก็บถนอม รักษาผลผลิต ไม่ให้เสียหาย นอกจากนั้นก็ยังมี การทำหมันแมลงด้วยรังสี และ การทำน้ำมันยางวัลคาในช์ด้วยรังสี

นอกจากตัวอย่างทั้งสองที่กล่าวแล้ว ยังได้มีการใช้ เทคโนโลยีนิวเคลียร์ในกิจการเกษตรอื่น ๆ อีก เช่น

-	การถนอมผลผลิตทางการเกษตร เช่น พวกพืชผัก ผลไม้ และเนื้อสัตว์ โดยการฉายรังสี เพื่อให้เก็บไว้ได้นานยิ่งขึ้น เป็นประโยชน์ในการขนส่งทางไกล
-	การใช้รังสีฉายพันธุ์พืช เพื่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม ให้ได้พันธุ์พืชที่มีผลผลิตสูงกว่า โตเร็วกว่า
-	การวิเคราะห์ดินโดยเทคนิคทางนิวเคลียร์ เพื่อการจำแนกพื้นที่เพาะปลูก ทำให้ทราบว่าพื้นที่ที่ศึกษาเหมาะสมต่อการปลูกพืชชนิดใด ควรเพิ่มปุ๋ยชนิดใดลงไป เป็นต้น

การนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ในการพัฒนาประเทศที่ยกตัวอย่างมาทั้งหมดนั้นเป็นเพียงส่วนหนึ่ง ยังมีการประยุกต์ใช้พลังงานนิวเคลียร์ในด้านอื่น ๆ อีกมาก โดยเฉพาะในประเทศที่พัฒนาแล้ว การนำพลังงานนิวเคลียร์ไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันยิ่งแพร่หลายกว่าของเรามากทีเดียว

ที่มา:http://www2.egat.co.th/ned/index.php?option=com_content&view=article&id=149&Itemid=159

http://web.ku.ac.th/schoolnet/snet3/atom/nuclear1.htm

กัมมันตภาพรังสี

กัมมันตภาพรังสี

ในปี ค.ศ. 1896 นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส ชื่อ อองตวน อองรี แบ็กเกอแรล (Antoine Henri Becquerel, 1852-1908) ได้ค้นพบการแผ่รังสีของนิวเคลียสขึ้น จากการศึกษาเกี่ยวกับการแผ่รังสีฟิสิกส์นิวเคลียร์ ต่อมาทำให้ทราบถึง ธรรมชาติของธาตุ และสามารถนำเอาไปใช้ให้เป็นประโยชน์ได้มาก เช่น นำไปใช้เพื่อการบำบัดรักษามะเร็ง การทำ CT SCANNERS เป็นต้น การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี ธาตุกัมมันตรังสี (Radioactive Elements) หมายถึงนิวไคลด์หรือธาตุที่มีสภาพไม่เสถียร ซึ่งจะมีการสลายตัวของนิวเคลียสอยู่ตลอดเวลาทำให้กลายเป็น นิวไคลด์ ใหม่หรือธาตุ ในขณะเดียวกันก็สามารถปลดปล่อยรังสีได้ กัมมัตภาพรังสี (Radioactivity) เป็นปรากฎการณ์อย่างหนึ่งของสารที่มีสมบัติ ในการแผ่รังสีออกมาได้เอง กัมมันตภาพรังสี ที่แผ่ออกมามีอยู่ 3 ชนิดด้วยกัน คือ รังสีแอลฟา รังสีเบตา และรังสีแกมมา โดยเมื่อนำสารกัมมันตรังสีใส่ลงในตะกั่วที่เจาะรูเอาไว้ให้รังสีออกทางช่องทางเดียวไป ผ่านสนามไฟฟ้า พบว่ารังสีหนึ่งจะเบนเข้าหาขั้วบวกคือรังสีเบตา อีกรังสีหนึ่งเบนเข้าหา ขั้วลบคือรังสีแอลฟาหรืออนุภาคแอลฟา ส่วนอีกรังสีหนึ่งเป็นกลางทางไฟฟ้าจึง ไม่ถูกดูดหรือผลักด้วยอำนาจแม่เหล็กหรืออำนาจนำไฟฟ้า ให้ชื่อรังสีนี้ว่า รังสีแกมมา รังสีแอลฟา (Alpha Ray) เกิดจากการสลายตัวของนิวเคลียสที่มีขนาดใหญ่และมีมวลมาก เพื่อเปลี่ยนแปลงให้เป็นนิวเคลียสที่มีเสถียรภาพสูงขึ้น ซึ่งรังสีนี้ถูกปล่อยออกมาจากนิวเคลียส ด้วยพลังงานต่าง ๆ กัน รังสีแอลฟาก็คือนิวเคลียสของฮีเลียม แทนด้วย มีประจุบวก มีขนาดเป็น 2 เท่าของประจุอิเล็กตรอน คือเท่ากับ +2e และมีนิวตรอน อีก 2 นิวตรอน (2n) มีมวลเท่ากับนิวเคลียสของฮีเลียมหรือประมาณ 7000 เท่าของอิเล็กตรอน เนื่องจากมีมวลมาก จึงไม่ค่อยเกิดการเบี่ยงเบนง่ายนัก เมื่อวิ่งไปชนสิ่งกีดขวางต่าง ๆ เช่น ผิวหนัง แผ่นกระดาษ จะไม่สามารถผ่านทะลุไปได้ แต่จะถูกดูดซึมได้อย่างรวดเร็วแล้วจะถ่ายทอดพลังงาน เกือบทั้งหมดออกไป ทำให้อิเล็กตรอนของอะตอมที่ถูกรังสีแอลฟาชนหลุดออกไป ทำให้เกิดกระบวนการที่เรียกว่า การแตกตัวเป็นไอออน ที่มา: http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/102/1/nuclear1/nuclear_6.htm

การหักเหของคลื่น

การหักเหของคลื่น
การหักเหของคลื่นวิทยุเกิดขึ้นเมื่อคลื่นวิทยุ เดินทางจากตัวกลางหนึ่ง ไปยังอีกตัวกลางหนึ่งที่มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าไม่เหมือนกัน โดยที่มุมตกกระทบ ณ ตัวกลางที่สองไม่เป็นมุมฉาก พลังงานคลื่นส่วนหนึ่งจะสะท้อนกลับเข้าไปยังตัวกลางที่หนึ่ง โดยมีมุมตกเท่ากับมุมสะท้อน แต่ยังมีพลังงานคลื่นอีกส่วนหนึ่งเดินทางเข้าไปยังตัวกลางที่สอง การเดินทางเข้าไปยังตัวกลางที่สองนี้ จะไม่เป็นแนวเส้นตรงต่อไปจากแนวทางเดินในด้านตัวกลางแรก แต่จะหักเหออกไปมากน้อยขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางไฟฟ้าของตัวกลางทั้งสอง สาเหตุที่เกิดการหักเหของทางเดินของคลื่นวิทยุ เนื่องจาก ความเร็วของคลื่นวิทยุในตัวกลาง ที่มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าแตกต่างกันจะไม่เท่ากัน เช่น คลื่นวิทยุจะเดินทางในน้ำบริสุทธิ์จะช้ากว่าเดินทางในอากาศถึง 9 เท่า เป็นต้น

การสะท้อนของคลื่น

การสะท้อนของคลื่น
หมายถึงการที่คลื่นเคลื่อนที่จากตัวกลางหนึ่งไปกระทบ
อีกตัวกลางหนึ่งที่มีความหนาแน่นกว่าแล้วสะท้อนกลับมาที่เดิม



1. คลื่นผิวน้ำหน้าตรงกระทบกับแผ่นโค้งหน้าตรง

2. คลื่นผิวน้ำวงกลมกระทบแผ่นกั้นโค้งเว้า











ที่มา:http://physicsst59.exteen.com/20080815/entry-3

รังสีอินฟาเรด

รังสีอินฟาเรด

รังสี อินฟราเรดหรือรังสีความร้อน เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง มีความยาวคลื่น 700 นาโนเมตร - 1 มิลลิเมตร มีความถี่ช่วง 1011-1014 เฮิร์ต ซึ่งเป็นคลื่นที่มีความถี่ถัดจากความถี่ของสีแดงลงมา มนุษย์จึงไม่สามารถมองเห็นรังสีอินฟราเรด แต่สามารถรู้สึกถึงความร้อนได้และ
รังสีอินฟราเรดมีคุณสมบัติไม่เบี่ยงเบน ในสนามแม่เหล็ก วัตถุทุกชนิดที่มีอุณหภูมิอยู่ระหว่าง
-200 องศาเซลเซียส ถึง 4,000 องศาเซลเซียส จะแผ่รังสีอินฟราเรดออกมา แม้แต่น้ำแข็งก็มีการแผ่รังสี อินฟราเรดเช่นกัน แต่จะแผ่รังสีออกมาน้อยกว่าวัตถุที่ร้อน

ประเภทของรังสีอินฟรา เรด
อินฟราเรดระยะใกล้ (Near Infrared) มีช่วงความยาวคลื่น 0.7-1.4 um มีความถี่ 230-430 THz ใช้กับอุปกรณ์มองกลางคืน
อินฟราเรดระยะสั้น (Short Infrared) มีช่วงความยาวคลื่น 1.4-3 um มีความถี่ 100-230 THz ใช้กับระบบโทรคมนาคมระยะไกล
อินฟราเรดระยะกลาง (Mid Infrared) มีช่วงความยาวคลื่น 3-8 um มีความถี่ 38-100 THz ใช้นำทางจรวดจรวดมิสซายล์และตรวจจับเครื่องบิน
อินฟราเรดระยะยาว (Long Infrared) มีช่วงความยาวคลื่น 8-15 um มีความถี่ 22-38 THz ใช้ตรวจจับความร้อน โดยไม่ต้องใช้แหล่งกำเนิดแสงจากภายนอก
อินฟราเรดระยะไกล (Far Infrared) มีช่วงความยาวคลื่น 15-1,000 um มีความถี่ 0.3-22 THz ใช้ตรวจหาวัตถุระเบิด

ประโยชน์จากรังสีอินฟราเรด
ใช้รังสีอินฟราเรด ในรีโมทคอนโทลเพื่อสั่งงานเครื่องใช้ไฟฟ้า รังสีอินฟราเรดใช้ในการประกอบอาหารโดยทำเป็นเตาแก๊สอินฟราเรดเพื่อให้ความ ร้อน ทำเป็นเครื่องกำเนิดความร้อนในห้องซาวน่า ทางการแพทย์ใช้ความร้อนอุณหภูมิต่ำจากรังสีอินฟราเรด
บำบัดผู้ป่วยที่มีอาการปวดเข่าหรือทำให้แผลเรื้อรังหายเร็วขึ้น
ทางการทหารใช้อินฟราเรดนำทาง จรวดมิสซายล์ไล่ล่าเครื่องบินของศัตรู มองในที่มืด ช่วยให้ลั่นไกได้อย่างแม่นยำไปยังผู้ร้ายเพื่อให้จบภารกิจอย่างรวดเร็ว ใช้เป็นเครื่องจับเท็จจากหลักการที่ว่าความกลัว,ความกังวล จะทำให้อัตราการเต้นของหัวใจเร็วขึ้นอัตราการหายใจถี่ขึ้น อุณหภูมิร่างกายจะสูงขึ้น ทำให้ได้รังสีความร้อนซึ่งใช้บอกว่าคนร้ายพูดจริงหรือเท็จ ทางการขนส่งใช้คัดกรองผู้ป่วยมีไข้ เช่น ในช่วงที่มีการระบาดของไข้หวัดใหญ่ 2009 สามารถใช้อินฟราเรดคัดกรองผู้ป่วยมีไข้ออกจากคนปกติ ได้ในเวลารวดเร็วเพียงแค่เดินผ่านเครื่องตรวจ
ในทางอุตสาหกรรมใช้ตรวจวงจรไฟฟ้าที่โอเวอร์โหลดตรวจสอบความร้อนที่สูญเสีย ในอาคาร

ที่มาห้องสมุดของ Kmutt >>>
http://www.lib.kmutt.ac.th/st4kid/nonFlash/index.jsp?id=218

รังสีเอ๊กซ์

รังสีเอกซ์ (X-Ray) ถูกค้นพบในปี ค.ศ. 1895 โดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ เรินต์เกน ได้พบรังสีนี้โดยบังเอิญ ในขณะที่เขาทำการทดลองเกี่ยวกับรังสีคาโทดในห้องมืดสนิท เขาสังเกตว่า แร่แบเรียมแพลทิโนไซยาไนด์เกิดเรืองแสงขึ้น ทำให้คิดว่าจะต้องมี รังสีบางอย่างเกิดขึ้นจากหลอดรังสีแคโทดและมีอำนาจทะลุผ่านสูงจนสามารถผ่าน ผนังหลอดคาโธดไปยังก้อนแร่ได้ เรินต์เกนเรียกรังสีนี้ว่า รังสีเอกซ์ ซึ่งภายหลัง นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาและทดลองเกี่ยวกับรังสีชนิดนี้มากขึ้นและสรุปคุณสมบัติ ของรังสีเอกซ์ได้ดังนี้

1. รังสีเอกซ์เป็นทั้งคลื่นและอนุภาค การที่มีสมบัติเป็นคลื่นเพราะมีการสะท้อน การหักเห การแทรกสอดและการเลี้ยวเบน และเป็นอนุภาคเพราะ มีโมเมนตัมเหมือนอนุภาคทั่วไป 2. รังสีเอกซ์เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ไม่สามารถที่จะถูกเบี่ยงเบนโ ดยสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้า มีความยาวคลื่นอยู่ในช่วงประมาณ 1.3 x 10-11 ถึง 4.8 x 10-11 เมตร จึงไม่สามารถมองเห็นได้ 3. รังสีเอกซ์ประกอบด้วยรังสีที่มีความยาวคลื่นแตกต่างกันมาก เคลื่อนที่เป็นเส้นตรงด้วยความเร็วเท่ากับความเร็วแสงคือ มีค่า 3x108 m/s ในสุญญากาศ 4.รังสีเอกซ์สามารถทะลุผ่านวัตถุที่ไม่หนาจนเกินไปและมีความหนาแน่นน้อยๆได้ เช่น กระดาษ ไม้ เนื้อเยื่อของคนและสัตว์ แต่ถ้าผ่านวัตถุที่มีความหนาแน่นมาก ๆ เช่น แพลตินัม ตะกั่ว กระดูก อำนาจทะลุผ่านก็จะลดลง 5.รังสีเอกซ์สามารถทำให้อากาศแตกตัวเป็นอิออนได้ 6.รังสีเอกซ์สามารถทำให้ผลึกบางชนิดเรืองแสงและแสงที่เรืองออกมา สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าได้ 7.รังสีเอกซ์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีได้ เช่นเมื่อรังสีเอกซ์ ไปถูกฟิลม์ถ่ายรูปจะทำให้ฟิลม์ดำ จึงนำผลอันนี้มาใช้ในการถ่ายภาพ บนฟิลม์เอกซ์เรย์ ที่มา : http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront /quantum/quantum2/quantum_19.htm

รังสีแกมมา

รังสีแกมมาเป็นกัมมันตภาพรังสี (radioactivity) ที่เกิดจากสภาวะความไม่เสถียรภายในนิวเคลียสของอะตอมของธาตุที่เป็นไอโซโทป กัมมันตรังสี (radioisotope elements) เบคเคอร์เรล (Antonine

Henri Becquerel, 1852-1908) เป็นนักวิทยาศาสตร์คนแรกที่ค้นพบกัมมันตภาพรังสีที่แผ่ออกมาจากธาตุ ยูเรเนียม ซึ่งมีรังสีทั้งที่เป็นอนุภาค (รังสีอแอลฟา, รังสีบีตา) และรังสีที่เหมือนกับรังสีเอกซ์ ซึ่งต่อมาเรียกรังสีที่เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าพลังงานสูงนี้ว่า รังสีแกมมา (gamma rays)

ปัจจุบัน รังสีแกมมาที่ได้จากไอโซโทปกัมมันตรังสีนำมาใช้อย่างกว้างขวางทั้งในวงการ แพทย์ เกษตร และอุตสาหกรรม ในทางการแพทย์ใช้รังสีแกมมาทำลายเซลล์มะเร็ง ใช้วินิจฉัยโรคในร่างกาย หรือติดตามการทำงานของอวัยวะภายในร่างกาย เช่น ใช้สารไอโซโทปของธาตุไอโอดินศึกษาการทำงานของต่อมไทรอยด์ ในทางอุตสาหกรรมเกษตรใช้รังสีแกมมาอาบผลผลิตทางการเกษตร เช่นผลไม้ ให้ปราศจากแมลง และเก็บไว้ได้นาน ก่อนบรรจุส่งออกจำหน่าย ด้วยเหตุที่รังสีแกมมามีพลังงานสูงสามารถทะลุทะลวงวัสดุหนาๆได้จึงใช้รังสี ชนิดนี้วิเคราะห์โครงสร้างภายในเช่นเดียวกันกับรังสีเอกซ์ แต่สะดวกกว่ารังสีเอกซ์ตรงที่เครื่องกำเนิดมีขนาดเล็กกว่าเคลื่อนย้ายได้ สะดวก ไม่ต้องมีระบบระบายความร้อนเหมือนเครื่องฉายรังสีเอกซ์

วิทยาการทางดาราศาสตร์ใช้รังสีแกมมา วิเคราะห์ อวกาศ ดวงดาว และแกแลกซี เช่นเดียวกับการใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอื่นๆ เพื่อดูว่าแหล่งใดในจักรวาลให้รังสีแกมมาออกมา กล้องโทรทัศน์ที่มีเครื่องตรวจจับรังสีแกมมาติดตั้งครั้งแรกกับดาวเทียม Explorer XI และต่อมาติดตั้งในดาวเทียม CGRO ทำให้การศึกษาโครงสร้างดาว และแกแลกซีได้รายละเอียดมากขึ้น เช่น ดูภาพของดวงอาทิตย์ หลุมดำ หรือดาวนิวตรอนได้ลึกขึ้นซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้จากการถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่ เหล็กไฟฟ้าชนิดอื่น
รังสีแกมมา เป็นรังสีอันตราย การนำรังสีชนิดมาใช้งานต้องระมัดระวังเป็นอันมาก โดยเฉพาะการใช้รังสีแกมมาและการเก็บแหล่งกำเนิดรังสีชนิดนี้ต้องอยู่ในการ ควบคุมของหน่วยราชการที่เกี่ยวข้องอย่างเคร่งครัด วัสดุที่ใช้กั้นรังสีชนิดนี้เป็นแผ่นตะกั่วหนา หรือกำแพงคอนกรีต ส่วนจะเป็นวัสดุชนิดใดหรือหนาเท่าไรขึ้นกับการออกแบบเพื่อใช้งาน เช่น ถ้าใช้สำหรับวิเคราะห์ หรือเครื่องมือตรวจจับภาคสนามจะบรรจุไอโซโทปที่ให้รังสีแกมมาในกล่องบุด้วย ตะกั่วหนาที่มีหน้าต่างปิดเปิดอย่างมิดชิด ส่วนในโรงงานฉายรังสีนิยมเก็บแหล่งกำเนิดรังสีแกมมาที่ให้ความแรงรังสีสูง ไว้ในห้องใต้ดินที่มีระบบป้องกันรังสีเป็นอย่างดี แล้วมีระบบกลไกอัตโนมัติผลักให้แหล่งกำเนิดรังสีดังกล่าวขึ้นมาในห้องฉาย รังสีเมื่อต้องการใช้งาน

ที่มา: http://www.tpa.or.th/writer/read_this_book_topic.php?passTo=95043ab4d4b095ec180e7e43db0e3354&bookID=142&pageid=6&read=true&count=true

รังสีแอลฟา

รังสีแอลฟา (alpha rays)

อนุภาคแอลฟาประกอบด้วยโปรตอน 2 อนุภาคกับนิวตรอน 2 อนุภาค

รังสีชนิดอนุภาคที่ก่อให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนได้สูงแต่ มีการทะลุทะลวงต่ำ โดยเป็นกระแสของอนุภาคแอลฟา (?) ซึ่งเป็นอนุภาคประจุบวกที่ประกอบด้วยโปรตอน 2 อนุภาคและนิวตรอน 2 อนุภาค เทียบเท่ากับนิวเคลียสของฮีเลียม-4 (He2+). มีมวล 6.644656?10-27 กิโลกรัม ในธรรมชาติรังสีแอลฟาเกิดจากการสลายของสารกัมมันตรังสี เช่น ยูเรเนียม หรือทอเรียม ที่เรียกว่าการสลายให้อนุภาคแอลฟา (alpha decay หรือ alpha disintegration) ซึ่งเกิดขึ้นได้เมื่ออะตอมชนิดนั้น ๆ มีอัตราส่วนของนิวตรอน ต่อโปรตอนในนิวเคลียสต่ำ พอโลเนียม-210 ซึ่งไม่เสถียร มีอัตราส่วนนิวตรอนต่อโปรตอนเท่ากับ 1.5 เมื่อสลายให้อนุภาคแอลฟาและแปรธาตุเป็นตะกั่ว-206 ซึ่งเสถียร มีอัตราส่วนนิวตรอนต่อโปรตอนเพิ่มขึ้นเป็น 1.51 อนุภาคแอลฟาที่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียสของอะตอมที่มีขนาด ใหญ่จะมีพลังงานสูง อยู่ในช่วง 3 ถึง 7 ล้านอิเล็กตรอนโวลต์ (MeV) แต่เมื่อเปรียบเทียบกับรังสีชนิดอื่น ๆ ที่ปล่อยออกมาจากการสลายของสารกัมมันตรังสีด้วยกันแล้ว รังสีแอลฟา มีน้ำหนักมากกว่า จึงเคลื่อนที่ได้ช้ากว่า ถ้าเฉลี่ยว่าเป็นอนุภาคแอลฟา ที่มีพลังงาน 5 MeV ก็จะมีความเร็ว 15,000 กิโลเมตรต่อวินาที รังสีแอลฟามีการทะลุทะลวงต่ำที่สุด การที่อนุภาคแอลฟามีประจุ และมีมวลมากทำให้ถูกสสารดูดกลืน ได้ง่ายจึงมีความสามารถในการทะลุทะลวงต่ำ โดยจะผ่านไป ในอากาศได้เพียง2-3 เซนติเมตร และไม่สามารถทะลุผ่าน แผ่นกระดาษหรือผิวหนังได้ดังนั้นรังสีแอลฟาจะไม่มีอันตราย เมื่ออยู่ภายนอกร่างกายมนุษย์แต่หากหากเข้าไปอยู่ในร่างกาย อาจจะโดยการสูดหายใจหรือกลืนสารที่เป็นต้นกำเนิดรังสีแอลฟา เข้าไป การมีประจุและมีมวลมากกว่ากลับเป็นอันตรายต่อ เซลล์ร่างกายมากกว่ารังสีชนิดอื่น ที่มา : http://www.tint.or.th/nkc/nkc5001/nkc5001d.html

10 เว็บไซด์เรื่องคลื่น

1. http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%84%E0%B8%A5%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%99

2. http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/88/wave.html

3. http://www.bkw.ac.th/content/snet3/saowalak/wave/wave.htm

4.http://www.icphysics.com/modules.php?name=Content&pa=showpage&pid=54

5. http://www.bs.ac.th/lab2000/physicweb/sonic.htm

6. http://www.rsu.ac.th/science/physics/pom/physics_2/wave/wave_1.htm

7. http://physicsforth.spaces.live.com/blog/cns!653E82EA9340DFA3!2151.entry

8. http://www.electron.rmutphysics.com/teaching-glossary/index.php?option=com_content&task=view&id=1058&Itemid=11

9. http://www.absorn.ac.th/e-learning/ebook/supatra/b5.htm

10. http://physicsforth.spaces.live.com/Blog/cns!653E82EA9340DFA3!683.entry

ประเมินผลงาน 100 คะแนน

ช่วยกันหน่อยเร็ววววววววว!

เว็บ รวมข้อสอบวิทยาศาสตร์

http://patchara1.igetweb.com/index.php?mo=3&art=18266

ส่วนประกอบของคลื่น

สมบัติของคลื่น(1)

ข้อสอบ o-net วิชาต่างๆ

ข้อสอบ o-net วิชาต่างๆ

ใครสนใจดาวน์โหลดได้ตามลิ้งนี้

http://www.etvthai.tv/download_list.php

etvthai

http://www.etvthai.tv

แหล่งรวมคลิปวิดีโอการติวแบบออนไลน์
และข่าวสารทางการศึกษา

ตอบ 2

อธิบาย...การเลี้ยวเบนของคลื่นเมื่อมีสิ่งกีดขวางมากั้นการเคลื่อนที่ของคลื่น คลื่นจะเกิดการสะท้อน แต่ถ้าสิ่งกีดขวางนั้นกั้นการเคลื่อนที่ ของคลื่นเพียงบางส่วน จะพบว่ามีคลื่นส่วนหนึ่งแผ่จากขอบสิ่งกีดขวางไปทางด้านหลังของสิ่งกีดขวางนั้น การที่มีคลื่นปรากฎอยู่ทางด้านหลังของแผ่นกั้นคลื่นในบริเวณนอกทิศทางเดิมของคลื่นเช่นนี้เรียกว่า การเลี้ยวเบนของคลื่น

ที่มา... http://www.skn.ac.th/skl/skn42/phy67/diffraction.htm

ตอบ 2

อธิบาย...เมื่อเราสบัดเชือกขึ้นลง จะทำให้เกิดคลื่นตามขวางขึ้นในเส้นเชือก โดยคลื่นที่เกิดขึ้นจะเคลื่อนที่ไปยังอีกปลายด้านหนึ่งของเชือกเมื่อเราสบัดเชือกเร็วขึ้น ความยาวคลื่นในเส้นเชือกก็จะลดลงโดยถือว่าความเร็วของคลื่นในเส้นเชือกด้วยอัตราเร็วคงตัวเมื่อเราสบัดเชือกขึ้นลง ให้เกิดคลื่นดล ผ่านรอยต่อของเส้นเชือก 2 เส้นที่มีขนาดไม่เท่ากัน เมื่อคลื่นเคลื่อนที่ไปพบรอยต่อจะเกิดการสะท้อนและหักเห จากรูปคลื่นเคลื่อนที่จากความเร็วมากไปหาความเร็วน้อย โดยคลื่นสะท้อนจะมีเฟสเปลี่ยนไป 180 องศาเมื่อเราสบัดเชือกให้เกิดคลื่นดล ในเส้นเชือกซึ่งปลายด้านหนึ่งตรึงไว้ คลื่นสะท้อนจะมีเฟสเปลี่ยนไป 180 องศา เมื่อเราสบัดเชือกให้เกิดคลื่นดล ในเส้นเชือกปลายอิสระ คลื่นสะท้อนจะมีเฟสคงเดิม

ที่มา... http://www.pt.ac.th/ptweb/prajead/wave/basic/basic1/tran.html

ตอบ 2

อธิบาย...จุดประสงค์ของการบุผนังโรงภาพยนต์ คือ เพื่อลดเสียงก้องนั่นเอง เพื่อให้ดูภาพยนตร์อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น การที่จะลดเสียงก้องก็คือการที่จะลดการสะท้อน ส่วนความถี่และความดังไม่สามารถลดได้ด้วยการบุผนัง ส่วนการหักเหต้องเพิ่มขึ้นจึงจะทำให้พลังงานเสียงนั้นลดลงและไปในทิศทางที่ไม่แน่นอนจะได้ไม่รบกวนขณะที่ดูภาพยนตร์

ที่มา...http://thaigoodview.com/node/16869?page=0%2C19

ตอบ 2

อธิบาย...คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เป็นคลื่นชนิดหนึ่งที่ไม่ต้องใช้ตัวกลางในการเคลื่อนที่ เช่น คลื่นวิทยุคลื่นไมโครเวฟปัจจุบันมีการใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในหลายๆด้านเช่น การติดต่อสื่อสาร (มือถือ โทรทัศน์ วิทยุ เรดาร์ ใยแก้วนำแสง) ทางการแพทย์ (รังสีเอกซ์) การทำอาหาร (คลื่นไมโครเวฟ) การควบคุมรีโมท (รังสีอินฟราเรด)คุณสมบัติของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคือเป็นคลื่นที่เกิดจากคลื่นไฟฟ้าและคลื่นแม่เหล็กตั้งฉากกันและเคลื่อนที่ไปยังทิศทางเดียวกัน คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถเดินทางได้ด้วยความเร็ว 299,792,458 m/s หรือเทียบเท่ากับความเร็วแสงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เกิดจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic disturbance) โดยการทำให้สนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กมีการเปลี่ยนแปลง เมื่อสนามไฟฟ้ามีการเปลี่ยนแปลงจะเหนี่ยวนำให้เกิดสนามแม่เหล็ก หรือถ้าสนามแม่เหล็กมีการเปลี่ยนแปลงก็จะเหนี่ยวนำให้เกิดสนามไฟฟ้าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นคลื่นตามขวาง ประกอบด้วยสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กที่มีการสั่นในแนวตั้งฉากกัน และอยู่บนระนาบตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นคลื่นที่เคลื่อนที่โดยไม่อาศัยตัวกลาง จึงสามารถเคลื่อนที่ในสุญญากาศได้

ที่มา...
http://th.wikipedia.org/wiki/คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

ตอบ 1

อธิบาย...ความจริงตรงบริเวณจุดดับของดวงอาทิตย์นั้นมีทั้งความร้อนและความสว่างไม่น้อยเลย การที่เรามองเห้นเป็นจุดดำๆ ไปเกิดจากส่วนอื่นของผิวดวงอาทิตย์โดยรอบ มีความร้อนและความสว่างมากกว่าบริเวณนั้นหลายพันเท่า จึงทำให้เรามองเห็นส่วนที่สว่างน้อยกว่าเป็นจุดสลัวๆ ไป ขนาดของจุดดำๆ เหล่านี้ในบางครั้งใหญ่โตกว่าโลกก็มี แล้วมันอาจเล็กลงแล้วหายไป แล้วก็กลับเกิดขึ้นมาอีก นักดาราศาสตร์ได้เฝ้าสังเกตแล้วปรากฏว่า การเกิดมีจุดดับ การขยายขนาดและจำนวนจุดับให้มากขึ้น แล้วค่อยเล็กลงจนหมดไปและกลับมีขึ้นมาอีกนั้น หมุนเวียนเป็นรอบจักรราศีหรือรอบหนึ่งประมาณ 11 ปีครึ่ง บางคนกล่าว่าจุดดับในดวงอาทิตย์มีอิทธิพลกระทบกระเทือนมาถึงโลกด้วย เฃ่น ขณะที่ดวงอาทิตย์มีจุดดับมากนั้น จะทำให้เกิดพายุแม่เหล็กขึ้นที่ขั้วโลกทั้งสอง, คลื่นวิทยุถูกลบกวนและทำให้ดินฟ้าอากาศวิปริตปั่นป่วน ดังนี้เป็นต้น
จุดดับในดวงอาทิตย์เกิดจากกลุ่มก๊าซที่ลุกโพลงอยู่ ได้ระเบิดขึ้นทันทีทันใด ทำให้เปลวเพลิงที่อมความร้อนอยู่จำนวนมากพลุ่งปลิวออกไปนอกเวหา เป็นเหตให้ ณ ที่ตรงนั้นมีอุณหภูมิและแสงสว่างน้อยกว่าอาณาบริเวณใกล้เคียง จึงมองดูในระยะไกลเป็นจุดสลัว ๆ ไป จากการสังเกตตำแหน่งจุดดับนี้เอง ทำให้นักวิทยาศสตร์ทราบได้ว่า ดวงอาทิตย์ก็มีการหมุนเวียนรอบตัวเองด้วยเหมือนกัน โดยกินเวลารอบละประมาณ 25 วัน

ที่มา...http://www.atom.rmutphysics.com/charud/oldnews/255/universe/02.html