|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
สิ่งมีชีวิตได้รับสารกัมมันตรังสี คาร์บอน-14 จากกระบวนการสังเคราะห์แสง เช่นเดียวกับคาร์บอนตามปกติ เมื่อสิ่งมีชีวิตตายไป มันจะหยุดได้รับคาร์บอน และคาร์บอน -14 จะสลายตัวไปอย่างช้าๆ ด้วยครึ่งชีวิต 5700 ปี สิ่งนี้สามารถใช้หาอายุของกระดูก ไม้ กระดาษ และผ้าได้ ตัวอย่าง กระดูกสด ให้กัมมันตรังสีนับได้ 100 ครั้งต่อนาที กระดูกมวลเท่ากันจากโครงกระดูก ให้กัมมันตรังสี 30 ครั้งต่อนาที การแผ่รังสีจากสิ่งแวดล้อมนับได้ 20 ครั้งต่อนาที กระดูกนี้อายุเท่าไร |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
การหาอายุโดยใช้กัมมันตรังสี ยูเรเนียม-238 (U-238) ในหินจะปลดปล่อยรังสีอย่างต่อเนื่องด้วยครึ่งชีวิตยาวนานถึง 4500 ล้านปี มันเปลี่ยนไปเป็นตะกั่วอย่างช้าๆ สามารถคำนวณอายุของหินได้ โดยการวัดว่ามียูเรเนียมมากเท่าไร ที่เปลี่ยนไปเป็นตะกั่ว |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
เกาหลีเหนือสมาชิกใหม่ของโลกนิวเคลียร์
ภาพอำนาจการทำลายของระเบิดนิวเคลียร์ ที่ทดลองกันปี ค.ศ. 1950 ภาพซ้าย จะเห็นแสงระเบิดเกิดขึ้นจากแรงระเบิดนิวเคลียร์ขนาด 1 เมกะตัน อีก 2.3 วินาที คลื่นกระแทกผ่านมายังบ้าน ทำให้บ้านแตกกระจายดังรูปขวา อำนาจการทำลายล้างของลูกระเบิดลูกนี้กินอาณาบริเวณ 80 ตารางกิโลเมตร
การควบคุมความหนา ในโรงงานผลิตกระดาษ การควบคุมความหนาของกระดาษทำได้โดยการวัดปริมาณของการแผ่รังสีแกมมาที่ผ่านกระดาษเข้ามาในเครื่องวัดไกเกอ์ เครื่องนับควบคุมความดันของลูกกลิ้งเพื่อให้ได้ความหนาที่ถูกต้อง รังสีเบต้า ใช้ควบคุมความหนาของกระดาษ พลาสติก หรือแผ่นอลูมิเนียมบางๆได้ ในโรงงานผลิตเหล็กแผ่นต้องใช้รังสีแกมมา เพราะมีอำนาจทะลุทะลวงได้สูงกว่า
Pulse (wulf) electroscope อิเล็กโทรสโคปแบบพัลส์ อิเล็กโทรสโคปชนิดแผ่นทองคำ ผนังของห้องอากาศรอบๆ ฝาปิดทำหน้าที่เป็นขั้วบลบ และขั้วบวก ด้านข้างอยู่ใกล้แผ่นทอง ซึ่งจะดึงดูดอิเล็กตรอน จากฝาปิดด้านบน ทำให้ฝาปิดมีประจุบวก (แผ่นทองจะเคลื่อนที่ออกจากแท่งโลหะ เนื่องจากทั้งสองต่างมีประจุลบแต่ไม่แยกกันมากจนแตะกับขั้วบวก ก่อนที่จะนำต้นกำเนิดกัมมันตรังสีเข้ามา) แผ่นทองคำจะแสดงว่า มีการแผ่รังสีโดยเคลื่อนที่กลับไปกลับมา เมื่อมีการแตกตัวเป็นไอออน แต่ละครั้ง
Geiger counter เครื่องนับไกเกอร์ เป็นเครื่องมือที่ประกอบด้วยหลอดไกเกอร์มูเลอร์ สเกลและเรตมิเตอร์ และมักมีลำโพงด้วย หลอดไกเกอร์เป็นหลอดรูปทรงกระบอกมีขั้วสองขั้ว ภายในบรรจุแก๊ส ผนังหลอดทำหน้าที่เป็นขั้วลบ มีลวดแกนกลางทำหน้าที่เป็นขั้วบวก อุปกรณ์จะตรวจการแผ่รังสีได้โดยบันทึกพัลส์ของกระแสระหว่างขั้ว พัลส์เกิดจากการแตกตัวเป็นไอออนของแก๊ส (ปกติเป็นแก๊สอาร์กอนความดันต่ำกับโบรมีน ปริมาณเล็กน้อย ) มีเครื่องนับอิเล็กทรอนิกส์สำหรับนับพัลส์และมีเรตมิเตอร์ ซึ่งนับอัตราเฉลี่ยของพัลส์เป็นจำนวนครั้งต่อวินาที ระเบิดนิวเคลียร์ เชื่อว่าคุณคงเคยได้อ่านประวัติของระเบิดปรมาณู ในสงครามโลกครั้งที่ 2 มาบ้างแล้ว และตอนนี้ก็มีภาพยนตร์ที่แสดงถึงความพินาศย่อยยับหลังการเกิดระเบิดออกมาให้ดูเรื่อยๆ ดังเช่น คนเหล็ก และ วันล้างโลกเป็นต้น หลายประเทศกำลังวิตกเรื่องภัยคุกคามจากนิวเคลียร์ มีการออกมาตรการต่างๆ เพื่อจำกัดอาวุธนิวเคลียร์ และเซ็นสัญญากันวุ่นวายไปหมด ขณะที่บางประเทศไม่เห็นด้วยกับสัญญา และกำลังเร่งสะสมอาวุธนิวเคลียร์ ตัวอย่างเช่น อินเดีย และปากีสถาน และเมื่อเร็วๆนี้ ประเทศเกาหลีเหนือได้ทดลองอาวุธนิวเคลียร์ โดยอ้างความจำเป็นในการป้องกันตนเอง
ภาพการทดลองอาวุธนิวเคลียร์ ในปี 1953 โดยยิงจากปืนใหญ่ การทำลายล้างของระเบิดนิวเคลียร์สูงมากจนน่าตกใจ ฟิสิกส์ราชมงคลจะเปิดเผยกฎพื้นฐานทางฟิสิกส์ รวมทั้งการสร้างระเบิดให้คุณได้ทราบในหน้าถัดไป แนะนำการสร้างระเบิดปรมาณูสำหรับบ้านของท่าน
จุดกำเนิดของระเบิดปรมาณู ถ้าท่านมี A-Bomb ติดบ้านไว้สักลูก ท่านไม่ต้องหวั่นเกรงมนุษย์หน้าไหนทั้งสิ้น ไม่ต้องหวาดผวาต่อภัยคุกคามทั้งภายในและภายนอกอีกต่อไปเมื่อไรที่ท่านรู้สึก เซ็ง ท่านอาจทดทองใช้ดูได้ทันที..และไม่แน่..ท่านอาจจะกลายเป็นผู้ยิ่งใหญ่จนคับฟ้าไปเลยก็ได้ เอาละครับท่านคิดอยากจะมี เอ-บอมบ์ ติดบ้านไว้ซักลูกก็ขอให้ติดตามรายละเอียดได้เลย..ก่อนอื่นใดทั้งหมด ท่านจะต้องทำความเข้าใจกับทฤษฎีและหลักการของระเบิดแบบปฏิกิริยานิวเคลียร์ลูกโซ่เสียก่อน..ระเบิดปรมาณูมันระเบิดขึ้นมาได้อย่างไร ..ง่ายมากครับ..หลักการมีอยู่ว่า.. เอายูเรเนี่ยม-235 หรือพลูโตเนี่ยมก็ได้ ในปริมาณเท่ากันสองก้อน มาวางประกอบกันให้ดี ในชั่วเวลาหนึ่งมันจะเกิดระเบิดด้วยตัวของมันเอง...คลิกอ่านต่อครับ หนังสืออิเล็กทรอนิกส์เรื่อง ฟิสิกส์อนุภาคมูลฐานและจักรวาลวิทยา
หนังสืออิเล็กทรอนิกส์เรื่องพลังงานอะตอม ของ ของวิทิต เกษคุปต์ เรียบเรียง หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ฟิสิกส์นิวเคลียร์
การทดลองเสมือน เรื่องการหาอนุกรมการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี กดเพื่อทำการทดลอง ห้องทดลองนี้เป็นการศึกษาการสลายตัวของนิวเคลียส (แสดงเป็นรูปสีแดง) ให้คุณเลือกเวลาครึ่งชีวิต และกดปุ่ม Start คุณจะได้กราฟ จำนวนนิวเคลียสที่เหลือ (สีเขียว) กับเวลา ถ้าต้องการกลับจุดเริ่มต้นให้กดปุ่ม Reset ใบบันทึกผลการทดลอง กำหนดเวลาครึ่งชีวิตด้วยตนเองอีก 4 ค่า (มีตัวอย่างให้ดู 1 ค่า) คลิกเข้าสู่การทดลองครับ
คุณสามารถเลือกไอโซโทปได้ 3 ทาง คือ
เมื่อคลิกเมาส์บนเส้นกราฟ จะปรากฎเป็นเส้นกากบาทสีเทา และจุดสี่เหลี่ยมสีเขียว จำนวนนิวตรอนและโปรตอนปรากฎขึ้น ถ้าไอโซโทปนั้นเสถียร (stable) ไม่มีเวลาครึ่งชีวิต (Half life) แต่ถ้าไม่เสถียร มีเวลาครึ่งชีวิตขึ้น คลิกเข้าสู่การทดลอง
ในห้องทดลองนี้เป็นการศึกษาปฏิกิริยาลูกโซ่ จุดสีเขียวเป็นนิวเคลียสที่พร้อมจะแตกตัว ถ้าถูกชนด้วยนิวตรอน (จุดสีน้ำเงิน) ยกตัวอย่างเช่น ชน U236 ด้วยนิวตรอน ทำให้นิวเคลียสแตกตัว เป็นจุดสีแดง 2 จุด และปลดปล่อยนิวตรอนออกมา 3 ตัว คุณสามารถทดลองวางนิวตรอน 1 ตัวโดยคลิกเมาส์ 1 ครั้งที่ช่องว่างสีดำ ถ้าต้องการหยุดปฏิกิริยาให้กดปุ่ม S และต้องการดำเนินปฏิกิริยาต่อให้กดปุ่ม S อีกครั้ง เริ่มต้นใหม่ให้กดปุ่ม n คลิกเข้าสู่การทดลอง
เลือก แบริออน (baryons) หรือ เมซอน (Meson) และนำควาร์ก และแอนตี้ควาร์กไปวางไว้ในช่อง อนุภาคที่ได้คืออะไร บันทึกลงในตารางผลการทดลอง และเปรียบเทียบกับทฤษฎีว่าตรงกันหรือไม่ ตารางบันทึกผล Mesons
โรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์ เตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ แสดงไว้ดังรูป พลังงานจากปฏิกิริยาลูกโซ่ ทำให้แท่งเชื้อเพลิงยูเรเนียมร้อนแดง ความร้อนถูกนำออกไปโดยสารทำให้เย็น (คาร์บอนไดออกไซด์ หรือน้ำ) ซึ่งถูกสูบเข้าไปในเตาปฏิกรณ์ ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน มันจะทำให้น้ำเดือดกลายเป็นไอความดันสูง เช่นเดียวกับในเตาถ่านหินหรือเตาน้ำมันของโรงไฟฟ้า
จำนวน 26 แผ่น ขนาด 2.8 MB คลิกครับ
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
สุสานเรือดำน้ำนิวเคลียร์
เสียงสะท้อนของสงครามเย็นดังก้องไปทั่วแหลม โคลา (Kola) ในมหาสมุทรอาร์กติด และเมืองทาวลอดิวอสต็อก (Vladivostok) ริมฝั่งมหาสมุทรแปซิฟิก ที่ซึ่งเรือดำน้ำนิวเคลียร์กว่า 16 ลำ (เกือบ 2 ใน 3 ของกองเรือรบนิวเคลียร์สมัยสหภาพโซเวียต) จอดทิ้งร้างขึ้นสนิมอยู่ในน้ำทะเล เรือดำน้ำเหล่านี้ต้องได้รับการรื้อชิ้นส่วนออกอย่างระมัดระวัง เนื่องจากบางลำยังติดอาวุธนิวเคลียร์อยู่ แต่รัสเซียกล่าวว่าไม่สามารถสู้ค่าใช้จ่ายที่สูงและไม่มีระบบพื้นฐานในการแยกชิ้นส่วนเรือที่มีกัมตภาพรังสี ซึ่งถูกทิ้งไว้ในมหาสมุทรอาร์กติกได้
Frank L.Parker แห่งมหาวิทยาลัย Vanderbilt ผู้ดำเนินโครงการประเมินผลมลพิษแห่งสถาบันนานาชาติเพื่อการวิเคราะห์ระบบประยุกต์ ใกล้กรุงเวียนนา ออสเตรีย กล่าวว่า "เรือดำน้ำบางลำกำลังจมลงไปในทะเล เรือบริการที่ใช้ในการแยกเชื้อเพลิงกัมมันตภาพรังสีออกแล้วเก็บและนำไปไว้ในสถานที่ปลอดภัยบนฝั่งก็ไม่มีเหลือว่างและอยู่ในสภาพชำรุดทรุดโทรม" กลุ่มที่รณรงค์เรื่องสิ่งแวดล้อมอย่างสถาบัน Belloba ขอนอร์เวย์ก็เห็นว่า การปล่อยเรือที่มีกัมมันตภาพรังสีทิ้งไว้เช่นนี้จะเป็นอัตรายต่อระบบนิเวศน์อย่างยิ่ง
เท่าที่ผ่านมา นักวิจัยไม่ได้ตรวจพบการแผ่รังสีในระดับที่สูงมากนักในบริเวณท่าเรือรัสเซีย นอกจากนี้ น้ำทะเลก็อาจช่วยบรรเทาความเสี่ยงลงได้ Parker กล่าวว่า "บนพื้นดินคุณจะเห็นการสะสมของกัมมันตภาพรังสีทางชีววิทยา สารกัมมันตภาพรังสีอาจซึมเข้าไปในหญ้า แล้วแพร่ไปในวัวที่กินหญ้าและในน้ำนมของมัน ซึ่งความเข้มข้นของการแผ่รังสีจะเพิ่มขึ้นถึง 800 เท่า!" แต่ในมหาสมุทรกัมมันตภาพรังสีจะสลายไปอย่างรวดเร็ว แม้กระนั้นนักวิจัยที่สถาบัน Bellona ก็ยังคงเฝ้าระวังผลข้างเคียงที่อาจเกิดขึ้นได้
รัสเซียอ้างว่าจะปลดระวางกองเรือรบนิวเคลียร์เหล่านี้ภายในปี ค.ศ. 2007 ถ้าได้รับเงินช่วยเหลือจากภายนอกมากพอ แต่ Parker เห็นว่าอุปสรรคอีกอย่างหนึ่งก็คือ เรื่องความขัดแย้งภายในประเทศ เขาแสดงความเห็นว่า "ผมไม่เชื่อว่ารัสเซียจะปลดระวางได้หมดในปี ค.ศ. 2007 แม้ว่าจะมีเงินก็ตาม"
ข้อสอบเรื่องนิวเคลียร์
ของ อ.นิรันดร์ สุวรัตน์ ฟิสิกส์ราชมงคล ขอขอบคุณครับ
หน้าที่ 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
ถ้าแพทย์สงสัยว่า คนไข้อาจจะมีสิ่งอุดตันที่ไต ในการตรวจพบสิ่งนี้ทำได้โดยให้คนไข้นั่งลงแล้วนำเครื่องไกเกอร์ไปใกล้ไตแต่ละข้าง ฉีดไอโอดีน-123 ปริมาณเล็กน้อยให้คนไข้ ภายใน 5 นาที ไตทั้งสองจะแยกไอโอดีนจากเลือดออกมาได้ และภายใน 20 นาที จะส่งไอโอดีนไปกับปัสสาวะไปยังกระเพาะปัสสาวะ จากภาพไตอันไหนที่อุดตัน เทรเซอร์ที่ใช้กันมากเรียกว่า เทคนีเซียม-99 (Te-99) ซึ่งมีประโยชน์มากและปลอดภัย
สารบัญการบรรยายภาพผ่านกระดานอิเล็กทรอนิกส์
เดือนสิงหาคม ค.ศ. 1945 วันนั้นเป็นวันที่ท้องฟ้าแจ่มใสยิ่งนัก ครอบคลุมเมืองฮิโรชิมาในประเทศญี่ปุ่น ฮิโรชิมาเป็นเมืองอุตสาหกรรม จำนวนประชากรหนาแน่น ถ้ามีใครสักคนแหงนหน้าขึ้นมองบนท้องฟ้าจะเห็นได้ว่า มีเครื่องบินขนาดใหญ่สีเงิน อักษรภาษาอังกฤษดัานข้างของลำตัวเครื่องบินอ่านได้ว่า "U.S. AIR FORCE" ในครู่ต่อมา เครื่องบินลำนั้นได้ทิ้งร่มชูชีพสีขาวลงมาพร้อมด้วยวัตถุบางอย่าง ร่มชูชีพลอยต่ำลงมาทุกทีแต่ยังไม่ถึงพื้นดิน ในวินาทีนั้น เสียงกัมปนาทกึกก้องที่ดังยิ่งกว่าฟ้าผ่าหลายร้อยเท่าก็ดังขึ้นได้ยินไปทั้งเมือง แสงเจิดจ้านั้นบดบังแสงอาทิตย์โดยสิ้นเชิง พร้อมๆกับเกิดความร้อนมหาศาลแผ่กระจายออกไปทั่วพื้นที่หนึ่งร้อยตารางไมล์ สิ่งมีชีวิตในรัศมีห้าสิบตารางไมล์หายไปกลายเป็นอากาศในพริบตา สิ่งก่อสร้างหรืออาคารบ้านเรือนมีอันแปรสภาพกลายเป็นเถ้าถ่านไปพร้อมๆกัน สัปดาห์นี้ฟิสิกส์ราชมงคลขออุทิศหน้านี้ให้กับการสร้างระเบิดนิวเคลียร์ในครั้งนั้น ครั้งที่โลกจะต้องจดจำความสามารถของมนุษย์หลังจากการค้นพบกฎการเคลื่อนที่ของมวล จนกระทั่งทำให้มวลแตกกระจัดกระจาย อย่างสมบูรณ์ ลองกด วิธีสร้างระเบิดนิวเคลียร์ และลองกด ความรู้เรื่องนิวเคลียร์ ให้นักศึกษาที่เรียนฟิสิกส์ 2 ทุกคนลองบรรยายเหตุการณ์ในวันนั้นให้น่าตื่นเต้นที่สุด ลงใน
การหาอายุโดยใช้คาร์บอน
