ฟิสิกส์ราชมงคล

index 86

นิวเคลียร์…..น่ากลัวจริงหรือ?

โดย  ผศ. ดร. สมพร จองคำ

     ทุกวันนี้ เราได้รับข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับเรื่อง “พลังงานนิวเคลียร์” หรือที่เรียกให้ถูกต้องชัดเจน คือ เรื่อง “พลังงานนิวเคลียร์” ส่วนใหญ่มักจะเกี่ยวกับ เรื่อง การตามหาหัวรบ หรือ “ระเบิดนิวเคลียร์” ในประเทศอิรัก จนเป็นเหตุให้ประเทศมหาอำนาจ คือ อเมริกา อังกฤษ และอื่นๆ มาทำสงครามกับอิรัก และที่ยังเป็นเรื่องเป็นราว คือ ระเบิดนิวเคลียร์ก็หาไม่เจอ ประธานาธิบดีซัดดัม ก็ถูกจับไปแล้ว ทุกวันนี้ ก็ยังมีการฆ่ากันอยู่ เป็นประจำ ทั้งสองฝ่ายตายกันเป็นเบือ

      ต่อมาก็เป็นการตามหา “ระเบิดนิวเคลียร์” ในประเทศเกาหลีเหนือ และประเทศอื่นๆ ที่สหรัฐกำลังจับตามองอยู่ว่า จะมีสิ่งเหล่านี้ หรือเปล่า ถ้ามีให้ถือว่าเป็นประเทศที่เป็นภัยคุกคาม ต่อสันติภาพของโลก สำหรับประเทศไทยไม่มีแน่ เพราะไทยเรา ได้ลงนาม ในสนธิสัญญา ว่าด้วยการห้ามทดลองอาวุธนิวเคลียร์โดยสมบูรณ์ (Comprehensive Test-Ban Treaty หรือ CTBT) เป็นที่เรียบร้อยแล้ว ตั้งแต่ พ.ศ. 2539 เมื่อไทยเราลงนามในสนธิสัญญา CTBT แล้ว พันธกรณีที่ต้องทำ คือ จะต้องไม่ดำเนินการ ทดลองอาวุธนิวเคลียร์ หรือการระเบิดทางนิวเคลียร์อื่นใด ห้ามและป้องกัน ไม่ให้มีการระเบิดทางนิวเคลียร์ ในที่ใดๆ ภายใน ราชอาณาจักรไทย รวมทั้งไม่ดำเนินการใดๆ ที่เป็นสาเหตุ หรือกระตุ้น หรือมีส่วนร่วม ในการดำเนินการ ทดลอง ระเบิดนิวเคลียร์ เป็นอันว่าไทยปลอดภัย จากการตรวจสอบ โดยประเทศมหาอำนาจอย่างแน่นอน

        ผู้เขียนได้มีโอกาสร่วมพิจารณาหนังสือของนายแพทย์นพดล สมบูรณ์ สมาชิกวุฒิสภาจังหวัดลำปาง ท่านเป็นประธาน คณะอนุกรรมการ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของวุฒิสภา ที่เขียนไปถึง ฯพณฯ พตท. ทักษิน ชินวัตร นายกรัฐมนตรี เมื่อวันที่ ๒๗ มกราคม ๒๕๔๗ มีสาระสำคัญดังนี้

        ๑.๔ การปฏิรูปการศึกษา

       “ขอให้ทำการปรับปรุง แก้ไข จัดทำใหม่ ซึ่งหนังสือเรียนระดับประถมศึกษา และมัธยมศึกษา ขอยกตัวอย่าง หนังสือเรียน วิชาวิทยาศาสตร์ เล่ม ๕ ว ๓๐๕ ชั้น ม. ๓ ระดับมัธยมศึกษาตอนต้น พ.ศ. ๒๕๒๑ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. ๒๕๓๓) หน้า ๑๓๙ (รูปซากของโรงไฟฟ้าเชอร์โนบิล) หน้า ๑๔๐ (การระเบิดของลูกระเบิดอะตอม) หน้า ๑๔๑ (สภาพเมืองฮิโรชิมา หลังจากถูกทิ้งลูกระเบิดอะตอม) ทำให้เกิดความกลัว “นิวเคลียร์” ซึ่งต่างจากหนังสือเรียนของต่างประเทศ เช่น อังกฤษ เขาจะให้นักเรียนรู้ถึงข้อดี และข้อเสียของนิวเคลียร์ ซึ่งเรื่องนี้เป็นสาเหตุหนึ่ง ที่ทำให้เกิดการต่อต้านสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ ที่อำเภอองครักษ์ (ย้ายจากบางเขน ขณะนี้ยังก่อสร้างต่อไม่ได้) 

       การเพิ่มฐานจำนวนนักวิทยาศาสตร์ ในระดับประถมศึกษา และมัธยมศึกษา จะช่วยให้นักศึกษา เข้าเรียนสาขาวิทยาศาสตร์ ในระดับอุดมศึกษามากขึ้น”

      ขึ้นชื่อว่า “นิวเคลียร์” แล้วคนเรามักจะนึกถึงแต่ภาพที่น่ากลัวจากระเบิดรูปดอกเห็ด หรือซากปรักหักพังของเมืองฮิโรชิมา และเมืองนางาซากิ ที่ถูกถล่มด้วยระเบิดนิวเคลียร์ หรือมาอีกภาพหนึ่งก็คือ ภาพซากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โรงที่ 4 ของเมืองเชอร์โนบิล ระเบิดที่ประเทศรัสเซีย เมื่อวันที่ 26 เมษายน 2529 ล้วนแล้วแต่เป็นภาพที่มองแล้ว เกิดภาพแห่งความกลัว “นิวเคลียร์” ขึ้นมาทันที

       สำหรับเรื่องการปรับปรุง แก้ไข จัดทำใหม่หนังสือเรียนที่เกี่ยวข้องกับเรื่อง “นิวเคลียร์” นั้น ทางกระทรวงวิทยาศาสตร์ (โดยสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ) จะให้ความร่วมมือกับทางกระทรวงศึกษาธิการ (กรมวิชาการเดิม และสถาบันส่งเสริมการสอน วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, สสวท) ในการที่จะดำเนินการ เพื่อให้นักเรียน รู้ถึงข้อดีและข้อเสีย ของนิวเคลียร์ต่อไป

       หากท่านอาจารย์ท่านใด เมื่ออ่านบทความนี้แล้ว มีความคิดเห็นจะช่วยเพิ่มเติมเสริมในส่วนใด โปรดกรุณาติดต่อผู้เขียนได้ ไม่ว่าโดยทางไปรษณีย์ (สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ ถนนวิภาวดีรังสิต จตุจักร กทม. 10900) หรือ E-mail : somporn@oaep.go.th และอยากเชิญชวนให้ทุกท่าน ลองเข้าไปดูเวปไซต์ ของสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ ขื่อ www.oaep.go.th และเวปไซต์ของ สมาคมนิวเคลียร์แห่งประเทศไทย ชื่อ www.nst.or.th และ www.geocities.com/nuclearthai ท่านจะพบว่า โลกของนิวเคลียร์ ไม่ได้น่ากลัวอย่างที่คิด และยังมีหนังสืออีกหนึ่งเล่ม ที่ขอถือโอกาสแนะนำที่นี้ คือ สารานุกรมไทย สำหรับเยาวชน (โดยพระราชประสงค์ในพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว) เล่ม ๒๗ ปี พ.ศ. ๒๕๔๖ ผู้เขียนได้มีโอกาสเรียบเรียง เรื่อง “พลังงานนิวเคลียร์” เพื่อนำมาลงพิมพ์เผยแพร่ แก่ประชาชนและเยาวชน ได้รับทราบถึง “ข้อดี” และ “ข้อเสีย” โดยพร้อมๆ กัน

พลังงานนิวเคลียร์คืออะไร มาจากไหน?

      นิวเคลียร์” เป็นคำคุณศัพท์ของคำว่า “นิวเคลียส (nucleus)” ซึ่งเป็นส่วนใจกลางของปรมาณูของธาตุทุกชนิด “ปรมาณู” มาจากคำว่า “อะตอม (atom)” ในภาษาอังกฤษ เรามักนิยมเรียกทับศัพท์ว่า “อะตอม” โดยที่ปรมาณู หรืออะตอม จะประกอบด้วย นิวเคลียส ซึ่งเป็นแกนกลาง และมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบๆ นิวเคลียส

      “พลังงานนิวเคลียร์” เป็นพลังงานที่มาจากนิวเคลียส ส่วน “พลังงานปรมาณู” เป็นพลังงานที่ออกมาจากอะตอมหรือปรมาณู ซึ่งรวมถึงพลังงานนิวเคลียร์ และพลังงานที่มาจากอิเล็กตรอนโดยรอบอีกด้วย ดังนั้นโดยทั่วไปคำว่า “พลังงานนิวเคลียร์” มักจะหมายถึง “พลังงานปรมาณู” เช่นเดียวกัน และพลังงานนิวเคลียร์มีอยู่ 4 แบบ คือ

  1. พลังงานนิวเคลียร์ฟิวชัน (fusion) ที่เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์โดยการรวมตัวกันของนิวเคลียสของธาตุเบา เช่น ธาตุไฮโดรเจน และธาตุฮีเลียม เรียกว่า ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน ซึ่งปฏิกิริยานี้ จะให้พลังงานออกมาอย่างมากมาย ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน ที่เกิดขึ้นในดวงอาทิตย์ ที่ให้พลังงานหลายชนิด รวมทั้งแสง และพลังงานความร้อน จำนวนมหาศาล กับโลกของเรา
  2. พลังงานนิวเคลียร์ฟิชชัน (fission) ที่เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ โดยการแยกตัว หรือแตกตัวของนิวเคลียส ของธาตุหนัก เช่น ธาตุยูเรเนียม ธาตุพลูโตเนียม เรียกว่า ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน การแตกตัวแต่ละครั้ง ของนิวเคลียส ของธาตุหนัก ที่ถูกชนด้วยอนุภาค จากภายนอก จะมีอนุภาคนิวตรอนออกมาด้วย 2 ถึง 3 ตัว และนิวตรอนเหล่านี้ จะวิ่งต่อไป และชนกับนิวเคลียสของอะตอมอื่น ต่อเนื่องกันไป เรียกว่า “ปฏิกิริยาลูกโซ่ (chain reaction)” พร้อมทั้ง ให้พลังงาน ความร้อนออกมา เราได้ใช้ประโยชน์ จากพลังงานนิวเคลียร์แบบฟิชชัน สำหรับการสร้างโรงไฟฟ้า พลังงานนิวเคลียร์ และการสร้างเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัย
  3. ไอโซโทปกัมมันตรังสี (radioisotope) คือ พลังงานนิวเคลียร์ ที่เกิดจากการสลายตัว ของสารกัมมันตรังสี ซึ่งมีคุณสมบัติ ในการสลายตัว โดยการปลดปล่อยรังสี หรืออนุภาคต่าง ๆ ออกมาจากนิวเคลียส เช่น รังสีแกมมา รังสีเอกซ์ หรือเอ็กซเรย์ อนุภาคแอลฟา อนุภาคบีตา อนุภาคนิวตรอน และอนุภาคโปรตอน เราได้ใช้ประโยชน์ ของพลังงานนิวเคลียร์ จากรังสีแกมมา ที่ถูกปลดปล่อยออกมา จากนิวเคลียส ของไอโซโทปโคบอลต์-60 ในการรักษาโรคมะเร็งและเนื้องอก
  4. พลังงานนิวเคลียร์ ที่เกิดจากการเร่งอนุภาค ให้มีพลังงานสูง เช่น อนุภาคอิเล็กตรอน
    อนุภาคโปรตอน และอนุภาคแอลฟา ด้วยเครื่องเร่งอนุภาค (particle accelerator) ตัวอย่างเช่น เครื่องกำเนิดรังสีเอกซ์ ได้จากการเร่งอนุภาค อิเล็กตรอน ให้มีพลังงานสูงถึง 1 แสนอิเล็กตรอนโวลท์ เครื่องเร่งอนุภาคไซโคลตรอน (cyclotron) ซึ่งสามารถเร่งอนุภาคโปรตอน และอนุภาคแอลฟาในแนววงกลม ให้มีพลังงานสูง ถึงหลายสิบล้านอิเล็กตรอนโวลท์ เราได้ใช้ประโยชน์จากพลังงานนิวเคลียร์ ที่เกิดจากการเร่งอนุภาคอิเล็กตรอน ในการรักษาโรคมะเร็ง ในโรงพยาบาลต่างๆ มากกว่า 10 แห่งในประเทศไทย

รูปแบบของพลังงานนิวเคลียร์
 

พลังงานนิวเคลียร์สามารถปลดปล่อยออกมาในรูปของรังสีและอนุภาค เช่น รังสีแกมมา รังสีเอกซ์ อนุภาคแอลฟา อนุภาคบีตา อนุภาคนิวตรอน และอนุภาคโปรตอน นอกจากนั้นยังสามารถปลดปล่อยพลังงานชนิดอื่นๆตามออกมา เช่น ในรูปของ พลังงานความร้อน และพลังงานแสง พลังงานนิวเคลียร์สามารถแบ่งรูปแบบตามลักษณะวิธีการปลดปล่อยพลังงานออกมาได้ 3 ประเภท คือ

  1. พลังงานนิวเคลียร์ที่ถูกปลดปล่อยออกมาในลักษณะเฉียบพลัน
  2. พลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ซึ่งควบคุมได้
  3. พลังงานนิวเคลียร์จากสารกัมมันตรังสี

1. พลังงานนิวเคลียร์ที่ถูกปลดปล่อยออกมาในลักษณะเฉียบพลัน

การปลดปล่อยพลังงานนิวเคลียร์ออกมาในลักษณะเฉียบพลันจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่ไม่มีการควบคุม ทำให้ พลังงาน ของปฏิกิริยาเพิ่มสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว เป็นผลให้มีความร้อนสูง และความดันในบริเวณนั้นสูง สามารถ ก่อให้เกิดการระเบิดขึ้นได้ (nuclear explosion) สิ่งประดิษฐ์ที่ใช้หลักการเช่นนี้ได้แก่ ระเบิดปรมาณู (atomic bomb) ระเบิดไฮโดรเจน หัวรบนิวเคลียร์แบบต่างๆ ที่บรรจุไว้ในจรวดนำวิถีเพื่อใช้ให้เกิดการระเบิดในระยะไกล

มีการใช้ระเบิดนิวเคลียร์ในโครงการด้านสันติ เช่น การขุดหลุมลึก (cratering) ขนาดใหญ่ การขุดทำโพรงใต้ดิน (contained explosion) สำหรับการกระตุ้นแหล่งน้ำมันหรือก๊าซธรรมชาติในชั้นหินลึกใต้ดิน การขุดอ่างเก็บน้ำ การทำท่าเรือน้ำลึกและการตัดช่องเขา สำหรับประเทศไทย เคยมีโครงการ จะนำเอาระเบิดนิวเคลียร์มาใช้ ขุดคลองที่คอคอดกระ จังหวัดระนอง เพื่อสร้างคลองน้ำลึกสำหรับให้เรือสินค้า เรือเดินสมุทรขนาดใหญ่ แล่นผ่านได้ ระหว่างทะเลอันดามันเข้าสู่กรุงเทพฯ ทางอ่าวไทย เป็นการย่นระยะเวลา เป็นอย่างมาก โดยไม่ต้อง เดินเรืออ้อมประเทศมาเลเซีย

2. พลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ซึ่งควบคุมได้

ในปัจจุบันปฏิกิริยานิวเคลียร์ ซึ่งควบคุมได้ตลอดเวลา ซึ่งมนุษย์ได้พัฒนาขึ้น จนถึงขั้นที่นำเอาพลังงาน มาใช้ประโยชน์ในทางการค้า คือ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันแบบลูกโซ่ของไอโซโทป*ยูเรเนียม-235 และของไอโซโทป ที่แตกตัวได้ (fissile isotopes) อื่นๆ อีก 2 ชนิด คือ ยูเรเนียม-233 และพลูโทเนียม-239 สิ่งประดิษฐ์ที่ทำงาน โดยหลักการของปฏิกิริยาฟิชชันแบบลูกโซ่ ของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ได้แก่ เครื่องปฏิกรณ์ปรมาณู หรือเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ (nuclear reactor) และเนื่องจาก เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์นี้ ให้พลังงานความร้อนออกมาด้วย จึงนิยมเรียกกันว่า เตาปฏิกรณ์ หรือ เตาปรมาณู

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สามารถนำมาใช้ประโยชน์ให้แก่มวลมนุษย์ได้ดังนี้

  1. เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์กำลัง (Nuclear Power Reactor) สำหรับ
    ก. ด้านการใช้พลังงานขับเคลื่อน เช่น จรวด เรือดำน้ำ เรือเดินสมุทร
    ข. โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ สำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้า
     
  2. เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์วิจัย (Nuclear Research Reactor) สำหรับผลิตอนุภาคนิวตรอน เพื่อใช้ผลิตไอโซโทปรังสีสำหรับการรักษาโรคและใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม การผลิตสารกึ่งตัวนำ การเปลี่ยนสีอัญมณี การวิเคราะห์ธาตุในสารตัวอย่าง และการศึกษาปฏิกิริยานิวเคลียร์

3. พลังงานนิวเคลียร์จากสารกัมมันตรังสี

รังสี (Ray หรือ Radiation) คือ พลังงานที่แผ่ออกมาจากต้นกำเนิดในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ได้แก่ คลื่นวิทยุ คลื่นไมโครหรือไมโครเวฟ แสงสว่าง รังสีเอกซ์ และรังสีคอสมิก เป็นต้น หรือในลักษณะของอนุภาคที่มีความเร็วสูง เช่น อนุภาคแอลฟา และอนุภาคบีตา เป็นต้น

การใช้ประโยชน์พลังงานนิวเคลียร์ในทางการแพทย์และอนามัย

1. ด้านการตรวจและวินิจฉัยโรค (Diagnosis)

ก. การถ่ายเอกซเรย์ เพื่อตรวจความผิดปกติของอวัยวะในร่างกาย เช่น ฟัน ปอด กระดูก
ข. การตรวจการทำงานระบบอวัยวะ โดยให้ผู้ป่วยรับประทาน หรือฉีดสารกัมมันตรังสีเข้าไปในร่างกาย แล้วทำการถ่ายภาพอวัยวะ (organ imaging หรือ scintigraphy) จะช่วยให้แพทย์ รู้ถึงบริเวณที่แน่นอน ของอวัยวะที่เสียหน้าที่ไป สารกัมมันตรังสีที่นำมาใช้ ได้แก่
- แกลเลียม-67 (Gallium-67) ใช้ตรวจการอักเสบต่างๆ เป็นหนอง เช่น ในช่องท้อง และใช้ตรวจหา การแพร่กระจายของมะเร็ง ในต่อมน้ำเหลือง
- คริปทอน-81เอ็ม (Krypton-81m) ใช้ตรวจการทำงานของหัวใจ
- เทคนีเชียม-99เอ็ม (Technitium-99m) ใช้ตรวจการทำงานระบบต่างๆ เช่น ไทรอยด์ กระดูก สมอง ปอด ตับ ม้าม ไต และหัวใจ

2. ด้านการบำบัดรักษาโรค (Radiotherapy)

โดยทั่วไปได้มีการใช้ไอโซโทปรังสีในการรักษาโรคมะเร็ง และเนื้องอก ดังตัวอย่างต่อไปนี้
- ฟอสฟอรัส-32 (Phosphorus-32) ใช้รักษาภาวะที่มีเม็ดเลือดแดงมากเกินไป และรักษามะเร็ง เม็ดเลือดขาว ชนิดเรื้อรัง
- โคบอลต์-60 (Cobalt-60) ใช้รักษามะเร็งในอวัยวะต่างๆ ของร่างกาย
- สทรอนเชียม-90 (Strontium-90) ใช้รักษามะเร็งผิวหนัง
- ไอโอดีน-131 (Iodine-131) ใช้รักษามะเร็งของต่อมไทรอยด์
- แทนทาลัม-182 (Tantalum-182) ใช้รักษามะเร็งปากมดลูก

3. ด้านการปลอดเชื้อผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ (Radiosterilization)

การปลอดเชื้อ หมายถึง การทำให้จุลินทรีย์ ที่ปนเปื้อนอยู่ ในผลิตภัณฑ์นั้น ตายไป หรือไม่สามารถขยายพันธุ์ ต่อไปได้อีก โดยเฉพาะ ในผลิตภัณฑ์เข็ม และกระบอกฉีดยา ที่ใช้ฉีดสารละลายเข้าเส้นเลือด ท่อพลาสติก หรือสายสวน ที่เข้าไปสัมผัสเนื้อเยื่อ ภายในร่างกาย โดยการใช้รังสีแกมมา จากไอโซโทปโคบอลต์-60 หรือรังสีอิเล็กตรอนพลังงานสูง

การใช้ประโยชน์พลังงานนิวเคลียร์ในด้านอุตสาหกรรม

ได้มีการพัฒนาและนำเอาพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ให้เกิดประโยชน์ทางด้านอุตสาหกรรมอย่างแพร่หลาย และสามารถจำแนก ออกเป็น 2 แบบ ตามวิธีการของเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ดังนี้

1. อุตสาหกรรมการฉายรังสี

การใช้รังสีพลังงานสูงมาฉายรังสีวัสดุ เพื่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ทางชีววิทยา และทางกายภาพ เพื่อประโยชน์ ในด้าน การปรับปรุงคุณภาพของวัสดุ การกำจัดจุลินทรีย์บางชนิด ในอาหารโดยมีตัวอย่างดังต่อไปนี้

ก. การฉายรังสีอาหาร (food irradiation)
ประเทศไทยเรามีศูนย์ฉายรังสีอาหารและผลิตผลการเกษตร ซึ่งเป็นโรงงานต้นแบบโดยสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ ตั้งแต่ ปี พ.ศ. 2532 ใช้ไอโซโทปโคบอลต์-60 มีกัมมันภาพรังสีตอนเริ่มต้น 44,000 คูรี ให้บริการ ฉายรังสี อาหาร และผลิตผลการเกษตร ที่สำคัญ คือ เครื่องเทศ สมุนไพร ฝรั่ง ผลไม้ กุ้งแช่แข็ง หอมหัวใหญ่ และกระเทียม เป็นต้น

ข. อุตสาหกรรมการปลอดเชื้อจุลินทรีย์

รังสีแกมมาจากโคบอลต์-60 ได้ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมการปลอดเชื้อโรคในผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ อันได้แก่ เวชภัณฑ์ เภสัชภัณฑ์ และเนื้อเยื่อ มีจำนวนมากกว่า 140 โรงงานใน 40 ประเทศ สำหรับประเทศไทย มีโรงงานอุตสาหกรรมปลอดเชื้อ จำนวน 5 แห่ง

ค. อุตสาหกรรมโพลีเมอร์

รังสีแกมมาหรืออิเล็กตรอนสามารถไปช่วยเร่งการเกิดปฏิกิริยาในการผลิตสารพวกโพลิเมอร์ต่างๆ เช่น
- การฉายรังสีไม้เนื้ออ่อนที่ถูกอัดด้วยสารโมโนเมอร์ จะกลายเป็นสารโพลิเมอร์ที่มีความแข็งมากขึ้น ใช้สำหรับทำพื้นปาร์เก้หรือท่อนไม้ที่ต้องการให้มีความแข็งสูง
- การฉายรังสีเพื่อไปช่วยให้โมโนเมอร์จับตัวกับโพลิเมอร์ เช่น การนำน้ำยางธรรมชาติมาฉายรังสีเพื่อทำกาวให้เหนียวขึ้นหรือทำยางพลาสติก
- การฉายรังสีโพลิเมอร์เป็นผลให้ผลิตภัณฑ์มีความคงทนต่อความร้อน เช่น ใช้ผลิตฉนวนหุ้มสายไฟฟ้า ผลิตภัณฑ์พลาสติก และโฟม
- การฉายรังสีน้ำยางธรรมชาติที่ผสมกับสารเคมี เพื่อให้มีการจับตัวกันของโพลิเมอร์เป็นแผ่นยาง (rubber vulcanization)

2. การตรวจวัดและควบคุมโดยเทคนิคนิวเคลียร์ในโรงงานอุตสาหกรรม

การใช้วัสดุกัมมันตรังสี และเทคนิคทางรังสี ซึ่งเรียกว่า “เทคนิคนิวเคลียร์” มาใช้ประโยชน์ในระบบวัดและควบคุมต่างๆ ของโรงงานอุตสาหกรรม ปัจจุบันมีการใช้อย่างแพร่หลายในประเทศไทย ซึ่งมีตัวอย่างดังต่อไปนี้

- การใช้รังสีแกมมาวัดระดับของไหลหรือสารเคมีในกระบวนการผลิตเส้นใยสังเคราะห์
- การใช้รังสีแกมมาวัดระดับเศษไม้ในหม้อนึ่ง เพื่อการผลิตไม้อัดแผ่นเรียบ
- การใช้รังสีแกมมาวัดความหนาแน่นของน้ำปูนกับเส้นใยหิน เพื่อการผลิตกระเบื้องกระดาษ
- การใช้รังสีแกมมาวัดและควบคุมความหนาแน่นของเนื้อยางที่เคลือบบนแผ่นผ้าใบเพื่อผลิตยางรถยนต์
- การใช้รังสีแกมมาวัดและควบคุมความหนาของแผ่นเหล็ก
- การใช้รังสีบีตาวัดและควบคุมน้ำหนักของกระดาษในอุตสาหกรรมผลิตกระดาษ
- การใช้รังสีเอกซ์วัดหาปริมาณตะกั่วและกำมะถันในการกลั่นน้ำมันปิโตรเลียม
- การใช้รังสีนิวตรอนในการสำรวจแหล่งน้ำมัน และก๊าซธรรมชาติใต้ดิน
 

การใช้ประโยชน์พลังงานนิวเคลียร์ในกิจการเกษตร

ประเทศไทยมีการเกษตรเป็นอาชีพหลักของประชากร ได้มีการใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์เพื่อส่งเสริมกิจการเกษตร เพื่อการเพิ่มริมาณ ผลผลิตและเพิ่มคุณภาพ ของผลผลิต ดังต่อไปนี้

  1. การปรับปรุงพันธุ์พืช
    การใช้รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา หรือนิวตรอน ฉายไปยังเซลล์ของพืชจะทำให้การแบ่งตัวของเซลล์พืชหยุดชะงัก มีการแบ่งตัว ของเซลล์ล่าช้า เซลล์มีการกลายพันธุ์ เพื่อสร้างพันธุ์พืชที่มีลักษณะดีตามความต้องการ สำหรับประเทศไทย มีการปรับปรุงพันธุ์พืช ที่สำเร็จ และเพาะปลูกกันอย่างแพร่หลาย มากกว่า 10 ชนิด เช่น ข้าวจำนวน 3 พันธุ์ คือ พันธุ์ กข6, กข10 และ กข15 ถั่วเหลืองพันธุ์ดอยคำ เก๊กฮวย คาร์เนชัน เบญจมาศ พุทธรักษา ปทุมมา และกล้วยหอมทอง
     
  2. การทำหมันแมลง
    วิธีการกำจัดแมลงศัตรูพืช โดยเทคนิคการใช้แมลงที่เป็นหมัน (Sterile Insect Technique : SIT) เริ่มจากการเพาะเลี้ยงแมลงให้มีปริมาณมากเพื่อผลิตดักแด้ ต่อมานำไปฉายรังสีแกมมา เพื่อให้เป็นหมัน แล้วนำไปปล่อยในธรรมชาติอย่างต่อเนื่อง การผสมพันธุ์จะไม่สามารถกำเนิดลูกหลานต่อไปได้ เป็นการลดการขยายพันธุ์ ทำให้จำนวนประชากรแมลงลดลงหรือหมดไปในที่สุด
    ทางสำนักงานพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ ได้ร่วมกับกรมส่งเสริมการเกษตรดำเนินการกำจัดแมลงวันผลไม้ ในพื้นที่บริเวณดอยอ่างขาง จังหวัดเชียงใหม่ ได้ผลสำเร็จอย่างดียิ่ง ทำให้ผลผลิตของผลไม้เมืองหนาว เช่น ลูกพลับ สาลี่ ท้อ และลูกพรุน มีจำนวนเพิ่มขึ้นเป็นอย่างมาก
  3. การถนอมอาหารด้วยรังสี
    การถนอมอาหารโดยการฉายรังสี เช่น รังสีแกมมาพลังงานสูงถึง 1.33 ล้านอิเล็กตรอนโวลท์ ที่สลายตัวมาจากไอโซโทปโคบอลต์-60 ไปทำลายยีนส์และการรบกวนการแบ่งเซลล์ของสิ่งมีชีวิต เป็นผลให้จุลินทรีย์ เช่น บักเตรี เชื้อรา ยีสต์ พยาธิ และแมลง ตายไปหรือเป็นหมันได้ สำหรับในพืชนั้นรังสีจะทำให้อัตราการหายใจ และกระบวนการทางชีวเคมีเปลี่ยนไป เป็นผลให้ผลไม้บางชนิดสุกช้าลง ทำให้มันฝรั่ง และหอมหัวใหญ่งอกช้าลง และทำให้เห็ดบานช้าลงอีกด้วย กล่าวโดยสรุปคือ การถนอมอาหารโดยการฉายรังสี สามารถควบคุมการแพร่พันธุ์ของโรค พยาธิ และแมลง ควบคุมการงอก การสุก และการเน่าเสียของผลิตผลการเกษตรได้

การใช้ประโยชน์พลังงานนิวเคลียร์ทางด้านสิ่งแวดล้อม

เราสามารถใช้ประโยชน์จากพลังงานนิวเคลียร์ต่อสิ่งแวดล้อมใน 2 ทาง คือ การรักษาและพัฒนาสภาพของสิ่งแวดล้อมให้ดีขึ้น และการตรวจและควบคุมปริมาณรังสีที่มีอยู่ในธรรมชาติให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยต่อมนุษย์ ดังตัวอย่างต่อไปนี้

  • การใช้รังสีแกมมาจากโคบอลต์-60 หรือซีเซียม-137 ฆ่าเชื้อโรคต่างๆ ในน้ำทิ้งจากชุมชนและจาก โรงพยาบาลเพื่อป้องกันโรคระบาด
  • การใช้รังสีแกมมาฆ่าเชื้อโรคในขยะและตะกอนแล้วนำกลับมาทำเป็นปุ๋ยต่อไป
  • การใช้เทคนิคนิวเคลียร์วิเคราะห์สารพิษต่างๆ ในดิน พืช อาหาร อากาศ และน้ำ
  • การวัดปริมาณรังสีในดิน พืช อาหาร อากาศ และน้ำ
  • การวัดปริมาณรังสีในสิ่งแวดล้อม เช่น ที่อยู่อาศัย และสถานที่ทำงาน

รังสี…….เกิดขึ้นได้อย่างไร?

รังสีเกิดขึ้นได้ทั้งจากธรรมชาติและการกระทำของมนุษย์ โดยแหล่งที่ก่อให้รังสีมากที่สุด ได้แก่ รังสีจากธรรมชาติ อาทิเช่น จากสารกัมมันตรังสีที่มีในพื้นดิน สินแร่ และสิ่งแวดล้อม จากอากาศที่เราหายใจ ในอาหารที่เราบริโภค ซึ่งมีการเจือปนด้วยสารกัมมันตรังสีตามธรรมชาติ แม้กระทั่งในร่างกายของเรา นอกจากนั้นในห้วงอวกาศก็มีรังสี ซึ่งนอกจากรังสีของแสงอาทิตย์แล้วก็ยังมีรังสีคอสมิกที่แผ่กระจายอยู่ทั่วจักรวาล

แหล่งกำเนิดรังสี ที่มาจากการกระทำของมนุษย์ มีหลายรูปแบบ อาทิเช่น จากการเดินเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณู การระเบิดของระเบิดนิวเคลียร์ การใช้เครื่องเร่งอนุภาค และเครื่องเอกซเรย์ รวมทั้งการผลิต สารกัมมันตรังสีจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ต่างๆ

กัมมันตรังสี (radioactive)
เป็นคำคุณศัพท์ หมายถึง “เกี่ยวข้องกับการแผ่รังสี” ตัวอย่างเช่น สารกัมมันตรังสี หมายถึง วัสดุที่สามารถแผ่รังสีออกมาได้ด้วยตนเอง หรือกากกัมมันตรังสี หมายถึง ขยะ หรือของเสีย ที่เจือปนด้วยสารกัมมันตรังสี

กัมมันตภาพรังสี (radioactivity)
เป็นปรากฏการณ์การสลายตัวที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติของนิวเคลียส ของอะตอมที่ไม่เสถียร ซึ่งจะมีการแผ่รังสีออกมาด้วย เช่น รังสีแกมมา รังสีแอลฟา และรังสีบีตา โดยทั่วไป “กัมมันตภาพรังสี” หมายถึงอัตราการปล่อยรังสี หรือ “ความแรงรังสี” หน่วยวัดกัมมันตภาพรังสีเดิมใช้หน่วย “คูรี (Curie, Ci)” โดยกำหนดว่า 1 คูรี เท่ากับอัตราการสลายตัวของไอโซโทปรังสีเรเดียม-226 หนัก 1 กรัม ซึ่งเท่ากับการสลายตัวจำนวน 3.7x107 ครั้งในหนึ่งวินาที

ปัจจุบัน มีหน่วยวัดเป็น “เบคเคอเรล (Becquerel, Bq)” โดยที่ 1 เบคเคอเรล เท่ากับ การสลายตัว ของสารกัมมันตรังสี จำนวน 1 ครั้งในหนึ่งวินาที หน่วยวัดทั้งสองนี้ ตั้งขึ้นเพื่อเป็นเกียรติ แก่ผู้ค้นพบ ปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสี คืออองรี เบคเคอเรล (Henri Becquerel) จากแร่ยูเรเนียมเมื่อ ปี พ.ศ. 2439 และ มารี คูรี (Marie Curie) ผู้ค้นพบธาตุกัมมันตรังสี เรเดียม และ พอโลเนียมเมื่อ ปี พ.ศ. 2441 (ค.ศ. 1898)

สารกัมมันตรังส
ี หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า ไอโซโทปกัมมันตรังสี นอกจากจะสลายตัวให้รังสีต่างๆ แล้วยังมีคุณสมบัติที่สำคัญ อีกประการหนึ่ง คือ มีอัตราการสลายตัวด้วยค่าคงตัวเรียกว่า “ครึ่งชีวิต (half life)” ซึ่งหมายถึง ระยะเวลาที่ไอโซโทปจำนวนหนึ่ง จะสลายตัวลดลงเหลือเพียงครึ่งหนึ่ง ของจำนวนเดิม ตัวอย่างเช่น ทอง-198 ซึ่งเป็นไอโซโทปรังสี ที่ให้รังสีแกมมาออกมา และใช้สำหรับรักษาโรคมะเร็ง มีครึ่งชีวิต 2.7 วัน หมายความว่า เมื่อเราซื้อทอง-198 มา 10 กรัม หลังจากนั้น 2.7 วัน เราจะเหลือทอง-198 เพียง 5 กรัม และต่อมาอีก 2.7 วัน ก็จะเหลือทอง-198 อยู่เพียง 2.5 กรัม และอีกส่วนหนึ่งหนัก 7.5 กรัม จะกลายเป็นไอโซโทปของปรอท-198 ซึ่งเป็นไอโซโทปของธาตุใหม่ มีลักษณะเสถียร และไม่มีการสลายตัวแต่อย่างใด

มนุษย์เราได้รับรังสีจากธรรมชาติ

ปกติใน 1 ปี โดยเฉลี่ยแต่ละคนจะได้รับรังสีจากธรรมชาติประมาณ 2.23 มิลลิซีเวิร์ต (เป็นหน่วยวัดปริมาณรังสีที่ร่างกายได้รับ) ดังนี้

ที่มาของรังสี
มิลลิซีเวิร์ต
%
บ้านเรือน
1.2
53.80
พื้นดิน
0.4
17.93
รังสีคอสมิค
0.3
13.45
อาหาร และเครื่องดื่ม
0.2
8.97
เอกซ์เรย์ทางการแพทย์
0.1
4.50
ฝุ่นกัมมันตรังสี
0.01
0.45
เครื่องใช้ในบ้าน
0.01
0.45
โดยสารเครื่องบิน
0.01
0.45
รวม
2.23
100

อันตรายจากรังสี

แม้รังสีจะมีอยู่ล้อมรอบตัวเราและมนุษย์ทุกคน และเราสามารถใช้ประโยชน์จากรังสีได้ แต่รังสีก็นับได้ว่า มีความเป็นพิษภัย ในตัวเองเช่นกัน ร่างกายของสิ่งมีชีวิต เช่น คน และสัตว์ จะประกอบด้วยส่วนสำคัญ คือ น้ำ ประมาณ 75% สารอินทรีย์ และสารอนินทรีย์ ประมาณ 25% ของน้ำหนักร่างกาย เมื่อร่างกายได้รับรังสีนิวเคลียร์ เช่น รังสีแกมมา เอกซเรย์ อิเล็กตรอน โปรตอน หรือนิวตรอน จะไปทำให้โมเลกุลของน้ำ สารอินทรีย์ และสารอนินทรีย์ เปลี่ยนแปลงไปโดยเกิดเป็นอนุมูลอิสระ ซึ่งมีคุณสมบัติ ไวต่อการทำปฏิกิริยาเคมีกับสารประกอบอื่นๆ จึงสามารถก่อให้เกิดความเสียหาย ต่อเซลล์ของร่างกาย และถ้าได้รับรังสีสูงมาก อาจทำให้มีอาการป่วยทางรังสีได้ ดังนั้นผู้ปฏิบัติงานเกี่ยวข้องกับรังสี จะต้องทำด้วยความรอบคอบ เพื่อป้องกันตัวเองและสาธารณชนไม่ให้ได้รับอันตรายจากรังสี
ปริมาณรังสี
(มิลลิซีเวิร์ต)

 

อาการ
2.2
เป็นระดับรังสีปกติในธรรมชาติ ที่มนุษย์แต่ละคนได้รับใน 1 ปี
5
เกณฑ์สูงสุดที่อนุญาตให้สาธารณชนได้รับใน 1 ปี
50
เกณฑ์สูงสุดที่อนุญาตให้ผู้ปฏิบัติงานทางรังสีได้รับใน 1 ปี
250
ไม่ปรากฎอาการผิดปกติใดๆ ทั้งระยะสั้นและระยะยาว
500
เม็ดเลือดขาวลดลงเล็กน้อย
1,000
มีอาการคลื่นเหียน และอ่อนเพลีย เม็ดเลือดขาวลดลง
3,000
อ่อนเพลีย อาเจียน ท้องเสีย เม็ดเลือดขาวลดลง ผมร่วง เบื่ออาหาร ตัวซีด คอแห้ง มีไข้ อายุสั้น อาจเสียชีวิตภายใน 3-6 สัปดาห์
6,000
อ่อนเพลีย อาเจียน ท้องร่วงภายใน 1-2 ชั่วโมง เม็ดเลือดลดลงอย่างรวดเร็ว ผมร่วง มีไข้ อักเสบบริเวณปาก และลำคออย่างรุนแรง มีเลือดออก มีโอกาสเสียชีวิตถึง 50% ภายใน 2-6 สัปดาห์
10,000
มีอาการเหมือนข้างต้น ผิวหนังพองบวม ผมร่วง เสียชีวิตภายใน 2-3 สัปดาห

นิวเคลียร์……น่ากลัวจริงหรือ?
พลังงานทุกชนิดมีทั้งคุณอนันต์และโทษมหันต์ควบคู่กันเป็นจริงเสมอ พลังงานนิวเคลียร์ก็เช่นกัน นอกจากจะมีประโยชน์อย่างมากมายมหาศาลแล้วก็ยังมีสิ่งที่น่ากลัวอยู่เช่นกัน คือ 1) ระเบิดนิวเคลียร์ หากคิดที่จะนำมาประหัตประหารกัน 2)ความประมาทในการเดินเครื่องของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และ 3) อันตรายจากรังสีและสารกัมมันตรังสีที่เกิดความประมาท

มาตรการเกี่ยวกับการใช้พลังงานนิวเคลียร์

การใช้พลังงานนิวเคลียร์เพื่อประโยชน์ในทางสันติ เป็นสิ่งจำเป็นและสมควรส่งเสริมเพื่อการพัฒนาประเทศ ประกอบกับประเทศไทยได้เข้าเป็นประเทศภาคีสมาชิกของทบวงการพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (International Atomic Energy Agency, IAEA) ซึ่งจำเป็นต้องมีการควบคุมการใช้ประโยชน์จากพลังงานนิวเคลียร์ให้เป็นไปตามหลักวิชาและปลอดภัย สอดคล้องกับแนวปฏิบัติตามมาตรฐานสากลในการควบคุมและป้องกันอันตรายจากรังสี โดยการตราพระราชบัญญัติพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ พ.ศ. 2504 และมีการแก้ไขเพิ่มเติมในปี พ.ศ. 2508 และ พ.ศ. 2546 ออกบังคับใช้ โดยผู้ใช้พลังงานนิวเคลียร์จำเป็นต้องทราบและปฏิบัติตามกฏเกณฑ์ระเบียบ ข้อบังคับต่างๆ ที่ได้ตราไว้ในพระราชบัญญัติพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ และกฎกระทรวง โดยมีสาระสำคัญดังต่อไปนี้

  1. ผู้ผลิต ผู้ใช้ ผู้ครอบครอง การขนย้าย หรือนำเข้าและส่งออกสารกัมมันตรังสี และต้นกำเนิดพลังงานนิวเคลียร์ชนิดอื่นใด จะต้องได้รับใบอนุญาตจากคณะกรรมการพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ
  2. ต้องมีผู้รับผิดชอบดำเนินการทางด้านเทคนิคในเรื่องรังสี มีเครื่องมือตรวจวัดรังสี และเครื่องมือระงับหรือป้องกันอันตรายจากรังสี
  3. ต้องอบรมบุคคลที่ทำงานในบริเวณรังสีให้เข้าใจถึงอันตรายจากรังสี
  4. มิให้บุคคลที่ทำงานในบริเวณรังสี ได้รับรังสีทั่วร่างกายเกิน 50 มิลลิซีเวิร์ตต่อปี
  5. มิให้บุคคลภายนอกได้รับรังสีเกิน 5 มิลลิซีเวิร์ตต่อปี
  6. ต้องติดป้ายเตือนภัยอันตรายจากรังสีอย่างชัดเจน
  7. การทิ้งหรือขจัดวัสดุกัมมันตรังสี ต้องปฏิบัติตามวิธีที่คณะกรรมการพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ เห็นชอบ

สรุป

พลังงานนิวเคลียร์ กัมมันตภาพรังสี และไอโซโทปรังสี มีส่วนเกี่ยวข้องกับชีวิตมนุษย์อย่างไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ เพราะสารกัมมันตรังสีมีอยู่ในทุกแห่งหน ไม่ว่าจะบนพื้นดิน อาคารบ้านเรือน อาหาร น้ำดื่ม อากาศที่หายใจ ตลอดจนในร่างกายของมนุษย์ สัตว์ หรือในต้นไม้ ล้วนประกอบด้วยไอโซโทปรังสีตามธรรมชาติ
รังสีเปรียบเหมือนดาบสองดม คือ ถ้าใช้ให้ดีก็จะมีคุณอนันต์ แต่ถ้าประมาทหรือรู้เท่าไม่ถึงการณ์ก็จะก่อให้เกิดโทษอย่างมหันต์ ดังนั้นจึงเป็นโอกาสดีที่ประชาชนทั่วไปควรมีความตระหนักรู้ในเบื้องต้นเกี่ยวกับประโยชน์และโทษของรังสี เพื่อเป็นการป้องกันตนเองไว้ก่อนและสามารถเลือกใช้ประโยชน์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปลอดภัย เพื่อป้องโรคกลัวรังสีเนื่องจากความไม่รู้อีกด้วย และทำให้เรื่อง “นิวเคลียร์” เป็นเรื่องที่ไม่น่ากลัวอย่างที่คิด

เอกสารอ้างอิง

  1. สมพร จองคำ “รังสีคอสมิก” วารสารวิทยาศาสตร์ ปีที่ 51 ฉบับที่ 7 ม.ค.-ก.พ. 2540 ISSN 0125-0515
  2. สมพร จองคำ “รังสีจากธรรมชาติ” วารสาร กฟผ. ปีที่ 8 เล่มที่ 4 ต.ค.-ธ.ค. 2543 ISSN 1859-0049
  3. สมพร จองคำ “พลังงานนิวเคลียร์กับการพัฒนาประเทศ” สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ พ.ศ. 2542
  4. สมพร จองคำ “พลังงานนิวเคลียร์” สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชน เล่มที่ 27 พ.ศ. 2546
  5. ICRP Report 26 : Annual Report of the International Commission on Radiological Protection, Vol. 1, No. 3 (1997)
  6. Journal of Applied Radiation Isotopes, Vol 139, No. 8(1988) p. 757

 

 

การ์ตูนเรื่อง เครื่องคิดเลขชาร์ป

สารบัญ

ตัวละครเอก

  บทที่ 1  โดนย้าย

  บทที่ 2  ผลึกเหลว  การพบกันแห่งโชคชะตา

  บทที่ 3  จงทำให้ฟองหาย

  บทที่ 4  โปรเจ็กต์ลับสุดยอด

  บทที่ 5  การตัดสินใจครั้งยิ่งใหญ่

  บทส่งท้าย

 

 


คลิกอ่านต่อครับ

โทมิโอะ วาดะ

ผู้มุ่งมั่นผลึกเหลว

         เมื่อพูดถึง ผลึกเหลว (Liquid Crystal) คำนี้อาจฟังไม่คุ้นหูคนทั่วไปเท่าไร แต่ถ้าพูดถึง จอแอลซีดี (LCD Liquid Crystal Display) แบบนี้คงจะคุ้นเคยกันมากขึ้น เพราะทุกวันนี้จอแอลซีดีกลายเป็นอุปกรณ์แสดงผลในเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายอย่างไม่ว่าจะเป็นโน้ตบุ๊กคอมพิวเตอร์ นาฬิกาดิจิตอล  กล้องดิจิตอล  เครื่องคิดเลข  ทีวีจอแบน  อุปกรณ์ตรวจวัด เกม ฯลฯ

         ผลึกเหลวเป็นสสารที่ถูกค้นพบตั้งแต่ตอนปลายของศตวรรษที่ 19 แล้ว โดยนักเคมีชาวออสเตรเลีย แต่อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์เพิ่งประสบความสำเร็จในการนำมาประยุกต์ใช้งานได้เมื่อไม่กี่สิบปีที่ผ่านมา ซึ่งหนึ่งในผู้บุกเบิกการนำผลึกเหลวมาพัฒนาให้ใช้งานได้คือชาวญี่ปุ่นชื่อ โทมิโอะ วาดะ จะไม่ใช่บุคคลแรกที่ค้นพบหรือพัฒนา แต่เส้นทางการพัฒนาผลึกเหลวของเขากับบริษัท ชาร์ป ก็มีความน่าสนใจแฝงอยู่ไม่น้อยเลย PDF     

ทมิโอะ วาดะ

ผู้มุ่งมั่นผลึกเหลว

                เมื่อพูดถึง ผลึกเหลว (Liquid Crystal) คำนี้อาจฟังไม่คุ้นหูคนทั่วไปเท่าไร แต่ถ้าพูดถึง จอแอลซีดี (LCD Liquid Crystal Display) แบบนี้คงจะคุ้นเคยกันมากขึ้น เพราะทุกวันนี้จอแอลซีดีกลายเป็นอุปกรณ์แสดงผลในเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายอย่างไม่ว่าจะเป็นโน้ตบุ๊กคอมพิวเตอร์ นาฬิกาดิจิตอล  กล้องดิจิตอล  เครื่องคิดเลข  ทีวีจอแบน  อุปกรณ์ตรวจวัด เกม ฯลฯ

                ผลึกเหลวเป็นสสารที่ถูกค้นพบตั้งแต่ตอนปลายของศตวรรษที่ 19 แล้ว โดยนักเคมีชาวออสเตรเลีย แต่อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์เพิ่งประสบความสำเร็จในการนำมาประยุกต์ใช้งานได้เมื่อไม่กี่สิบปีที่ผ่านมา ซึ่งหนึ่งในผู้บุกเบิกการนำผลึกเหลวมาพัฒนาให้ใช้งานได้คือชาวญี่ปุ่นชื่อ โทมิโอะ วาดะ จะไม่ใช่บุคคลแรกที่ค้นพบหรือพัฒนา แต่เส้นทางการพัฒนาผลึกเหลวของเขากับบริษัท ชาร์ป ก็มีความน่าสนใจแฝงอยู่ไม่น้อยเลย

จุดเริ่มต้น

                เรื่องนี้เริ่มในช่วงปลายปี ค.1968 เมื่อทีสารคดีของสถานีโทรทัศน์เอ็นเอชเค ประเทศญี่ปุ่นได้ทำสารคดีชุดบริษัทของโลก: นักเคมียุคใหม่ (Firms of the world: Modern alchemy) ซึ่งตอนหนึ่งของสารคดีชุดนี้ทีมงานได้ไปถ่ายทำผลงานวิจัยเรื่องผลึกเหลวของบริษัท อาร์ซีเอ ประเทศสหรัฐอเมริกา ฮีลเมียร์ (Heilmeier) และนักวิจัยประจำห้องปฏิบัติการได้สาธิตการทดลองที่แสดงให้เห็นว่า สมบัติทางแสงของผลึกเหลวจะเกิดการเปลี่ยนแปลง (ทึบ – ใส) เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านผลึกเหลวนี้มาพัฒนาให้เป็นหน้าจอผลึกเหลวสำหรับนาฬิกาไร้เข็ม แต่การถ่ายทำสารคดีนี้ ทางห้องปฏิบัติการได้หันฉลากขวดสารเคมีต่าง ๆ ไปทางด้านหลังทั้งหมด เพื่อป้องกันไม่ให้ผู้ชมรายการเห็นชื่อและรายละเอียดของสารที่ใช้ (เป็นเงื่อนไขที่บริษัทอาร์ซีเอ ตั้งไว้กับทีมสารคดีของเอ็นเอชเค)

 

จุดผกผันที่ 1

                เมื่อสารคดีเรื่องผลึกเหลวตอนนี้แพร่ภาพออกอากาศในประเทศญี่ปุ่น โทมิโอะวาดะ วิศวกรประจำห้องวิจัยปฏิบัติการกลางของบริษัทชาร์ป (Sharp) ได้เห็นภาพยนตร์สารคดีตอนนี้เข้าพอดี ทำให้เขาเกิดสนใจเรื่องผลึกเหลวของบริษัทอาร์ซีขึ้นมาทันที เนื่องจากวาดะเคยทำงานพัฒนาจอแสดงผลสำหรับทีวีติดผนังมาก่อน แต่ไม่ประสบความสำเร็จ เขามองว่าผลึกเหลวเหมาะที่จะใช้กับจอแสดงผลมาก เพราะมันมีขนาดบาง น้ำหนักเบา และใช้พลังงานนิดเดียว เมื่อเทียบกับจอแสดงผลแบบอื่นที่มีในขณะนั้น

                วะดะรีบเสนอแนวความคิดของเขาต่อระดับบริหารและให้ติดต่อทางบริษัทอาร์ซีเอทันที ช่วงปลายปีนั้นเอง  ทาดาชิ ซาซากิ (Tadachi Sasaki) ซึ่งรับผิดชอบธุรกิจเครื่องมืออุตสาหกรรมได้เดินทางไปบริษัทอาร์ซีเอ และชมการสาธิตผลึกเหลวด้วยตนเอง ทำให้ซาซากิเห็นถึงศักยภาพของผลิตภัณฑ์ เขาพยายามชักชวนให้ทางอาร์ซีเอเข้ามาร่วมผลิตผลึกเหลวกับกระแสไฟฟ้ายังช้าเกินไป หากแนะนำมาใช้เป็นจอแสดงผลของเครื่องคิดเลข พวกเขาคิดว่ามันเหมาะจะใช้เป็นจอแสดงผลของนาฬิกามากกว่า

                เมื่อการเจรจาไม่ประสบผล ซาซากิเดินทางกลับมาญี่ปุ่นและรายงานผลต่อผู้บริหาร พร้อมกับเสนอให้ทางบริษัทดำเนินโครงการพัฒนาผลึกเหลวด้วยตัวเอง ซึ่งเขาพบกับการต่อต้านทันทีจากความคิดที่ว่า ถ้านักวิจัยของอาร์ซีเอยังไม่สามารถประดิษฐ์อุปกรณ์นี้ได้แล้ว ชาร์ปจะประสบผลความสำเร็จได้อย่างไร? แต่วาดะยืนยันว่าบริษัทชาร์ปต้องเริ่มวิจัยผลึกเหลว  ซาซากิเห็นด้วยกับวาดะเช่นกัน เขาเห็นผลึกเหลวอาจจะเปลี่ยนแปลงโลกของจอแสดงผลไปเลย แต่ในที่สุดทีมวิจัยของบริษัทชาร์ป นำทีมโดยวาดะก็เริ่มวิจัยเรื่องผลึกเหลวในปี ค.. 1970

 

จุดผกผันที่ 2

                ด้วยเหตุที่วาดะไม่เคยได้ยินหรือรู้จักกับสิ่งที่เรียกว่า ผลึกเหลว มาก่อน และภายในบริษัทก็แทบจะไม่มีเอกสารข้อมูลของผลึกเหลว ดังนั้นตอนเริ่มงานวาดะ จึงสั่งซื้อสารทุกชนิดที่อาจเป็นผลึกเหลวที่มีจำหน่ายในท้องตลาดขณะนั้น มาทดลองทั้งหมด แม้สารบางชนิดจะมีราคาแพงถึงกรัมละ 12,000 เยนก็ตาม

                เมื่อทีมวิจัยของวาดะเริ่มงาน พวกเขาเจอปัญหามากมาย ตั้งแต่การหาผลึกเหลวที่ใช้งานได้ที่อุณหภูมิห้องและต้องหาผลึกเหลวที่มีการเปลี่ยนแปลงทึบ – ใสตัดกับฉากหลัง (contrast) ชัดเจน วาดะและทีมงานทำงานอย่างหนัก เพื่อหาสารผลึกเหลวที่เหมือนกับสารผลึกเหลวของฮีลเมียร์สาธิตให้ดูทางสารคดี ทีมงานต้องผสมสารผลึกเหลวที่มีอยู่มากกว่า 3,000 ชนิด และสังเคราะห์สารผลึกเหลวขึ้นเองอีกมากกว่า 500 ชนิด ซึ่งงานนี้นับเป็นงานที่กินเวลาและน่าเบื่อมาก แต่พวกเขาก็ไม่ประสบความสำเร็จในการค้นหาผลึกเหลวที่สามารถตอบสนองกับกระแสไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็วและทนต่อการไหลของกระแสไฟฟ้าเป็นเวลานานได้ จนกระทั่งคืนหนึ่ง…

                หลังเลิกงาน ฟูมิยากิ ฟูนาดะ (Fumiyaki Funada) หนึ่งในทีมวิจัยของวาดะกลับบ้านไปโดยลืมปิดฝาขวดผลึกเหลวราคาแพงมากขวดหนึ่ง ซึ่งเขามาพบในวันต่อมา ในตอนแรกฟูนาดะเองเกือบทิ้งผลึกเหลวขวดนั้นแล้ว เพราะเขาคาดว่า ผลึกเหลวคงจะปนเปื้อนและใช้งานไม่ได้แล้วแต่เขาเปลี่ยนใจนำมันมาทดลองอีกครั้ง ปรากฏว่า ผลึกเหลวในขวดนั้นมีปฏิกิริยาตอบสนองกับกระแสไฟฟ้าสลับอย่างรวดเร็ว อีกทั้งยังทนต่อการผ่านของกระแสไฟฟ้าได้เป็นเวลานานโดยไม่เกิดฟองด้วย! จุดนี้ถือได้ว่าเป็นหัวใจของการพัฒนาผลึกเหลวเลยทีเดียว

                นอกจากจะต้องหาผลึกเหลวที่เหมาะสมแล้ว ทีมวิจัยยังมีเรื่องอีกมากมาย ไม่ว่าจะเป็นการออกแบบวงจรไฟฟ้า การหาสารยึดติดแผ่นกระจก ตลอดจนหาแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่เหมาะสม เนื่องจากผลึกเหลวจะเกิดเป็นฟองขึ้นมาเมื่อผ่านไฟฟ้ากระแสตรง และลดทอนอายุการใช้งานของผลึกเหลวอย่างรวดเร็วด้วย แต่หากการใช้ไฟฟ้ากระแสสลับจะทำให้ผลึกเหลวมีปัญหาในการทำงานในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำ และทำให้วงจรไฟฟ้ามีความซับซ้อนมาก

            มันเป็นสงคราม!

                ย้อนกลับไปในปี ค.ศ. 1964 อันเป็นปีที่บริษัทชาร์ปผลิตเครื่องคิดเลขแบบตั้งโต๊ะรุ่น CS – 10A ออกมา เครื่องรุ่นนี้ถือเป็นเครื่องคิดเลขรุ่นแรกที่ชาร์ปผลิตออกวางจำหน่ายเครื่องคิดเลขในตอนนั้นประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ และไดโอดเท่านั้น ตัวเครื่องใหญ่เทอะทะมีขนาดกว้าง 42 เซนติเมตร สูง 25 เซนติเมตร และหนักถึง 25 กิโลกรัม เครื่องคิดเลขรุ่นนี้จำหน่ายในราคา 535,000 เยน

เครื่องคิดเลขชาร์ป CS-10A   ที่วางจำหน่ายเมื่อ ค.ศ.  1964

                หลังจากนั้นไม่นานบริษัทชาร์ปได้พัฒนาเครื่องคิดเลขรุ่นใหม่ที่มีขนาดเล็กลง โดยเปลี่ยนจากการใช้ทรานซิสเตอร์และไดโอดมาเป็นการใช้วงจรรวม (ICs) ทำให้ทางบริษัทสามารถผลิตเครื่องคิดเลขตั้งโต๊ะรุ่น QT-8D ที่มีขนาดเล็กลงออกมาจำหน่ายในปี ค.ศ.1969 เครื่องคิดเลขรุ่นใหม่กว้าง 13.5 เซนติเมตร ยาว 24.7 เซนติเมตร สูง 7.2 เซนติเมตร มีน้ำหนัก 1.4 กิโลกรัม เครื่องนี้วางขายในราคา 99,800 เยน ระยะนี้เองที่บริษัทคู่แข่งรายอื่นเริ่มผลิตเครื่องคิดเลขที่มีราคาถูกกว่าออกมาตีตลาดเครื่องคิดเลขรุ่นใหม่ออกวางขายในราคาเพียง 48,000 เยนเท่านั้น

                ช่วงเวลาที่บริษัททั้งหลายต่างพากันออกเครื่องคิดเลขรุ่นใหม่ที่มีราคาถูก เป็นช่วงเวลาที่ชาวญี่ปุ่นเรียกว่าสงครามของเครื่องคิดเลข

                ผลกระทบจากการแข่งขันเรื่องราคานี้เองทำให้บริษัทชาร์ปต้องมองหาเทคโนโลยีอื่นที่แตกต่างไปจากเทคโนโลยีเดิมเพื่อใช้แข่งขันกับบริษัทผู้แข่งรายอื่น และเป็นอิซามุ วาชิซูกะ (Isamu Washizuka) หัวหน้าแผนกเครื่องคิดเลข (ขณะนั้น) ที่มองว่า ตัวแปรหนึ่งที่มีผลทำให้เครื่องมีขนาดใหญ่ น้ำหนักมาก ราคาแพง และกินไฟมากด้วย วาชิซูกะคิดว่า วิธีลดขนาดของจอแสดงผลคือ ต้องเปลี่ยนมาใช้จอแสดงผลที่ไม่มีการเปล่งแสงออกจากตัวเอง   ดังนั้นเมื่อวาชิซูกะทราบเรื่องงานวิจัยผลึกเหลว เขาคิดต่อวาดะและสอบถามถึงความเป็นไปได้ในการใช้ผลึกเหลวทันที จากนั้นวาชิซูกะ ก็ประกาศในกลุ่มวิจัยของเขาว่า เขาจะนำผลึกเหลวมาใช้เป็นจอแสดงผลในเครื่องคิดเลข ซึ่งทำให้ทีมวิจัยของเขางงมาก เพราะแม้พวกเขาจะรู้ว่าผลึกเหลวเป็นเทคโนโลยีที่น่าจะใช้กับเครื่องคิดเลขแบบพกพาได้ แต่ทีมวิจัยต่างไม่มั่นใจในผลึกเหลวที่ไม่เคยมีการผลิตเชิงพาณิชย์เลย

QT-8D   ของบริษัทชาร์ปจำหน่วยในปี 1969

คาสิโอมินิของบริษัทคาสิโอ

เป้าหมายสุดหิน

อิซามุ วาซิซูกะ  ประกาศให้นำจอผลึกเหลวมาใช้ ในเครื่องคิดเลขของชาร์ป

                วาชิซูกะรู้ดีว่าผลึกเหลวเป็นทางเลือกเดียวที่มีอยู่ในขณะนั้น เขาเชื่อว่าเทคโนโลยีนี้เหมาะกับเทคโนโลยีวงจรรวมแน่นอน วาชิซูกะประเมินแล้วว่า ตัววงจรรวมขนาดใหญ่ (Large-Scale Integrated circuits – LSI) คงสามารถวางลงบนแผ่นกระจกได้แน่ ซึ่งหากทางวาดะประสบความสำเร็จในการพัฒนาผลึกเหลว โอกาสที่จะรวมจอผลึกเหลวกับวงจรรวมขนาดใหญ่ไว้บนฐานรองที่เป็นแผ่นกระจกธรรมดาก็มีมาก ซึ่งนั่นจะทำให้ต้นทุนการผลิตลดลงได้มาก

                ผลกระทบจากตลาดเครื่องคิดเลขที่มีการแข่งขันด้านราคามากนี้เอง ทำให้บริษัทชาร์ปตัดสินใจตั้งทีมพัฒนาเครื่องคิดเลขขนาดพกพาขึ้นมาโดยเฉพาะในปี ค.ศ. 1972 ใช้ชื่อรหัสโครงการว่า S734 โดย S  มาจากคำว่า  secret (ความลับ) ตัวเลข 734 หมายถึงผลงานต้องเสร็จภายในเดือนที่ 4 (เมษายน) ของปี ค.ศ.1973

                ทีมพัฒนาประกอบด้วยสมาชิกจำนวน 20 ชีวิตที่ถูกดึงตัวมาจากแผนกและกลุ่มต่างๆ ภายในบริษัทเอง ทีมพัฒนาชุดนี้ถูกกำหนดเป้าหมายให้พัฒนาเครื่องคิดเลขที่ใช้จอผลึกเหลวสำเร็จพร้อมออกวางจำหน่ายภายในเวลา 1 ปี ซึ่งแตกต่างจากโครงการพัฒนาทั่วไปของบริษัทที่ให้เวลาในการทำงานนาน 3 – 5 ปี

                ความสำเร็จ

                แม้จะพบปัญหาและอุปสรรคมากมาย แต่ด้วยความทุ่มเทของทุกฝ่ายในทีม ท้ายที่สุดพวกเขาก็สามารถพัฒนาเครื่องคิดเลขขนาดพกพาสำเร็จก่อนกำหนด ทำให้บริษัทสามารถวางสายการผลิตสินค้าใหม่เสร็จก่อนเดือนเมษายน ปี ค.ศ.1973

เครื่องคิดเลขชาร์ป  EL-805  ที่ใช้หน้าจอผลึกเหลว

 

                วันที่ 15 พฤษภาคม ค.ศ.1973 เป็นวันที่บริษัทชาร์ปเปิดตัวเครื่องคิดเลขรุ่นใหม่ชื่อ Elsi Mate EL – 805 แต่ก่อนหน้าที่บริษัทจะส่งเครื่องคิดเลขออกวางจำหน่ายนั้น ผู้จัดการทั่วไปฝ่ายเครื่องมืออุตสาหกรรมเข้ามากหาวาดะ และถามว่า เขาสามารถวางใจในเครื่องคิดเลขรุ่นที่กำลังจะวางจำหน่ายในท้องตลาดนี้ได้ใช่ไหม? วาดะเผยให้ฟังตอนหลังว่าขณะนั้นเขาทำได้แค่ตอบไปว่า “มันน่าจะขายได้” เท่านั้น

                ชาร์ปขายเครื่องคิดเลขรุ่นใหม่นี้ในราคาเพียง 26,800 เยน และเหมือนเป็นการเปิดโลกใหม่ให้อุตสาหกรรมเครื่องคิดเลข เนื่องจากภายในตัวเครื่องประกอบด้วยจอแสดงเป็นจอผลึกเหลวกับวงจรรวมไอซี (IC) 5 ตัว วางบนฐานรองรับที่เป็นแผ่นกระจก เครื่องมีความหนาเพียง 2.1 เซนติเมตร หนักเพียง 200 กรัม ใช้พลังงานจากถ่านไฟฉายขนาด AA 1 ก้อนก็มีความสามารถใช้งานเครื่องต่อเนื่องกันได้นานถึง 100 ชั่วโมง นับเป็นเครื่องคิดเลขที่กินไฟน้อยกว่าเครื่องคิดเลขอื่นที่จำหน่ายอยู่ในขณะนั้นมาก ด้วยจุดเด่นเหล่านี้ทำให้เครื่องคิดเลขขนาดพกพาของชาร์ปได้รับความนิยมอย่างมากจนพูดได้เต็มปากว่า นี่เป็นสินค้าที่ใช้ผลึกเหลวชนิดแรกที่ประสบความสำเร็จในการขาย

                ความสำเร็จของบริษัท ชาร์ป ในครั้งนั้น เกิดจากหลายปัจจัยด้วยกัน ไม่ว่าจะเป็นการมองเห็นโอกาสก่อนผู้อื่น ความมุ่งมั่นและทุ่มเทในการทำงาน (บวกกับโชคอีกเล็กน้อย) ทำให้วาดะและทีมวิจัยสามารถพัฒนาผลึกเหลวจนกระทั่งสามารถนำออกมาใช้งานได้อย่างเป็นรูปธรรม และกลายเป็นพื้นฐานสำคัญของการพัฒนาผลึกเหลวต่อมาจนกลายเป็นส่วนหนึ่งในสินค้าไฮเทคหลายชนิดในทุกวันนี้

โทมิโอะวาดะ ในหนังสือการ์ตูน (ซ้าย)

โทมิโอะวาดะ ตัวจริง (ขวา)

                ผลึกเหลว คืออะไร?

                ผลึกเหลวคือ สารที่ไหลได้คล้ายของเหลว แต่ยังมีโครงสร้างที่เป็นระเบียบบางอย่างคล้ายลักษณะเฉพาะของผลึก (crystal) สารอินทรีย์บางชนิดไม่ได้หลอมเหลวโดยตรงเมื่อได้รับความร้อน แต่จะเปลี่ยนจากของแข็งที่เป็นผลึกไปเป็นของเหลวที่มีสภาพเป็นผลึก เมื่อให้ความร้อนเพิ่มเข้าไปก็จะเกิดเป็นของเหลวอย่างแท้จริง

                แหล่งข้อมูลอ้างอิง

·       การ์ตูนความรู้ชุด โครงการมหัสจรรย์ท้าทายโลกโปรเจ็กต์ X – เครื่องคิดเลขชาร์ป โดยบริษัท บงกช พับลิชชิ่ง จำกัด แปลจากหนังสือเรื่อง  EKISYOU  SYUNEN NO TAIKETSU สร้างสรรค์โดย  SHIGETO IKEHARA  แปลโดย วิสุทธิ์ พิเชษฐ์วานิช (ISBN 974-9877-32-2)

โทมิโอะวาดะ  ตอนหนุ่ม  ภาพจากหนังสือการ์ตูนเครื่องคิดเลขชาร์ป  หน้าจอแบบผลึกเหลว LC  เครื่องแรกของโล

http://ieeexplore.ieee.org/iel5/01002521.pdf

http://www.forbes.com/global/2003/0901/020_print.html  

http://www.vintagecalculators.com/html/sharp.html

http://www.vintagecalculators.com/html/facit_1106_sharp_el-805s.html

 

 

ศัพท์วิทยาศาสตร์ ฉบับราชบัณฑิตสถาน

A  B  D  F  G  H  I  J  K  L  M  N  O  Q  R  S  T  U  V  W  X  Y 

                        ถ                                       อ   

นักวิทยาศาสตร    หน่วย      ศัพท์แผ่นดินไหวตัวอักษรจาก A-M   จาก N-Z

  A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

คำศัพท์คณิตศาสตร์ที่น่าสนใจ

หมวด :

| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |

    ศัพท์เคมี    ศัพท์คณิตศาสตร์   ศัพท์ฟิสิกส์   

  บทความวิทยาศาสตร์      ศัพท์ชีววิทยา      สื่อการสอนฟิสิกส์      ศัพท์วิทยาศาสตร์

พจนานุกรมเสียง 1   แมว    วัว 1    วัว 2    วัว 3    เหมียว   แกะ     พจนานุกรมภาพการ์ตูน

พจนานุกรมภาพเคลื่อนไหว   ดนตรี  Bullets แบบ JEWEL  พจนานุกรมภาพต่างๆ  ภาพเคลื่อนไหวของสัตว์ต่างๆ  โลกและอวกาศ

อุปกรณ์และเครื่องมือต่างๆ

 

  หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ 

ฟิสิกส์ 1(ภาคกลศาสตร์) 

 ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2 

กลศาสตร์เวกเตอร์

โลหะวิทยาฟิสิกส์

เอกสารคำสอนฟิสิกส์ 1

ฟิสิกส์  2 (บรรยาย)

แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c  

ฟิสิกส์พิศวง

สอนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

ทดสอบออนไลน์

วีดีโอการเรียนการสอน

หน้าแรกในอดีต

แผ่นใสการเรียนการสอน

เอกสารการสอน PDF

สุดยอดสิ่งประดิษฐ์

   การทดลองเสมือน 

บทความพิเศษ 

ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)

พจนานุกรมฟิสิกส์ 

 ลับสมองกับปัญหาฟิสิกส์

ธรรมชาติมหัศจรรย์ 

 สูตรพื้นฐานฟิสิกส์

การทดลองมหัศจรรย์ 

ดาราศาสตร์ราชมงคล

  แบบฝึกหัดกลาง 

แบบฝึกหัดโลหะวิทยา  

 แบบทดสอบ

ความรู้รอบตัวทั่วไป 

 อะไรเอ่ย ?

ทดสอบ(เกมเศรษฐี) 

คดีปริศนา

ข้อสอบเอนทรานซ์

เฉลยกลศาสตร์เวกเตอร์

คำศัพท์ประจำสัปดาห์

 

  ความรู้รอบตัว

การประดิษฐ์แของโลก

ผู้ได้รับโนเบลสาขาฟิสิกส์

นักวิทยาศาสตร์เทศ

นักวิทยาศาสตร์ไทย

ดาราศาสตร์พิศวง 

การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์

การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ

 

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ 1  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. การวัด

2. เวกเตอร์

3.  การเคลื่อนที่แบบหนึ่งมิติ

4.  การเคลื่อนที่บนระนาบ

5.  กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

6. การประยุกต์กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

7.  งานและพลังงาน 

8.  การดลและโมเมนตัม

9.  การหมุน  

10.  สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง

11. การเคลื่อนที่แบบคาบ

12. ความยืดหยุ่น

13. กลศาสตร์ของไหล  

14. ปริมาณความร้อน และ กลไกการถ่ายโอนความร้อน

15. กฎข้อที่หนึ่งและสองของเทอร์โมไดนามิก 

16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร

17.  คลื่น

18.การสั่น และคลื่นเสียง

   การเรียนการสอนฟิสิกส์ 2  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต  

1. ไฟฟ้าสถิต

2.  สนามไฟฟ้า

3. ความกว้างของสายฟ้า 

4.  ตัวเก็บประจุและการต่อตัวต้านทาน 

5. ศักย์ไฟฟ้า

6. กระแสไฟฟ้า 

7. สนามแม่เหล็ก

 8.การเหนี่ยวนำ

9. ไฟฟ้ากระแสสลับ 

10. ทรานซิสเตอร์ 

11. สนามแม่เหล็กไฟฟ้าและเสาอากาศ 

12. แสงและการมองเห็น

13. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ

14. กลศาสตร์ควอนตัม

15. โครงสร้างของอะตอม

16. นิวเคลียร์ 

   การเรียนการสอนฟิสิกส์ทั่วไป  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. จลศาสตร์ ( kinematic)

   2. จลพลศาสตร์ (kinetics) 

3. งานและโมเมนตัม

4. ซิมเปิลฮาร์โมนิก คลื่น และเสียง

5.  ของไหลกับความร้อน

6.ไฟฟ้าสถิตกับกระแสไฟฟ้า 

7. แม่เหล็กไฟฟ้า 

8.    คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากับแสง

9.  ทฤษฎีสัมพัทธภาพ อะตอม และนิวเคลียร์ 

 

 

กลับเข้าหน้าแรก

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

ภาพประจำสัปดาห์