Page 127 - physics6

114 บทที่ 20 | ฟิสิกส์นิวเคลียร์และฟิสิกส์อนุภาค ฟิสิกส์ เล่ม 6 ฟิสิกส์ เล่ม 6 115

A
การสลายให้แอลฟา X A 4 Y 4 2 He
Z
Z 2
A A 0
การสลายให้บีตาลบ Z X Z 1 Y 1 e e
A A 0
การสลายให้บีตาบวก Z X Z 1 Y 1 e e
A * A
การสลายให้แกมมา Z X Z X

อัตราการสลาย หรือ อัตราการแผ่รังสีออกมาในขณะหน่งของธาตุกัมมันตรังส เรียกว่า กัมมันตภาพ
ี
ึ
(activity) ซึ่งมีค่าแปรผันตรงกับจำานวนนิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสีที่มีอยู่ในขณะนั้น ตามสมการ A = λN
โดย λ คือค่าคงตัวการสลาย (decay constant)
ำ
ี
ความสัมพันธ์ระหว่างจานวนนิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสีท่เหลือหลังการสลายกับเวลา เป็นไปตาม
-λt
สมการ N = N e ซึ่งช่วงเวลาที่นิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสีสลายจนเหลือจำานวนครึ่งหนึ่งของจำานวน
0
ln 2
เริ่มต้น เรียกว่า ครึ่งชีวิต (half-life) ของธาตุกัมมันตรังสี เขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ T โดยครึ่งชีวิตของ
1
ln 2 2
ธาตุหรือไอโซโทปกัมมันตรังสีขึ้นอยู่กับค่าคงตัวการสลาย ตามสมการ T 1
2
ี
ื
กระบวนการท่นิวเคลียสมีการเปล่ยนแปลงองค์ประกอบภายในเม่อได้รับการกระต้น เรียกว่า
ุ
ี
ปฏิกิริยานิวเคลียร์ (nuclear reaction) ซึ่งปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่นิวเคลียสมวลมากแยกออกเป็นนิวเคลียส
ที่มีมวลน้อยกว่า เรียกว่า ฟิชชัน (fission) ส่วนปฏิกิริยาที่นิวเคลียสที่มีมวลน้อยรวมกันเป็นนิวเคลียสที่มี
มวลมาก เรียกว่า ฟิวชัน (fusion)
พลังงานที่ปล่อยออกมาจากฟิชชันและฟิวชัน เรียกว่า พลังงานนิวเคลียร์ (nuclear energy) ซึ่งมี
ค่าเทียบเท่าส่วนของมวลที่หายไปหลังการเกิดฟิชชันและฟิวชัน ตามสมการ E = (Δm)c 2

ิ
ั
์
ุ
ำ
ื
ั
้
ำ
ิ
ี
้
์
ี
ั
พลงงานนวเคลยรจากฟชชน สามารถนาไปใชผลตกระแสไฟฟา โดยมอปกรณสาคญคอ
ิ
ี
ื
ื
ี
์
เคร่องปฏิกรณ์นิวเคลียร (nuclear reactor) ท่ใช้สร้างและควบคุมให้เกิดฟิชชันอย่างต่อเน่องท่เรียกว่า
ปฏิกิริยาลูกโซ (chain reaction) เพ่อการปล่อยพลังงานนิวเคลียร์ในปริมาณอย่างเหมาะสม ส่วน
ื
่
พลังงานนิวเคลียร์จากฟิวชัน ยังอยู่ในขั้นตอนการศึกษาวิจัยเพื่อการนำามาใช้ประโยชน์
รังสีจากธาตุและไอโซโทปกัมมันตรังสีสามารถนามาใช้ประโยชน์ได้หลากหลายด้าน เช่น ด้านการ
ำ
แพทย ด้านเกษตรกรรม ด้านอุตสาหกรรม ด้านความปลอดภัย แต่ในขณะเดียวกัน ต้องมีการป้องกันอันตราย
์
จากรังสีที่อาจเกิดขึ้น
ำ
ิ
ถึงแม้ร่างกายของมนุษย์จะได้รับรังสีจากส่งแวดล้อมตลอดเวลา แต่มีปริมาณไม่มาก จึงไม่ทาให ้
ี
ำ
ำ
เกิดอันตราย ถ้าทราบว่า อย่ใกล้บริเวณท่มีแหล่งกาเนิดรังส หรือ จาเป็นต้องทางานเก่ยวกับรังส ควรป้องกัน
ู
ี
ำ
ี
ี
ู
ำ
ำ
ี
ี
อันตรายท่อาจเกิดจากรังสีโดยมีหลักการสาคัญคือ การพยายามอย่ห่างจากแหล่งกาเนิดรังสีให้มากท่สุด การ
ี
้
่
ำ
่
ี
ี
ี
ั
ี
่
ั
้
้
ี
้
ำ
่
ิ
ู
่
่
ุ
ั
ำ
พยายามใชเวลาทอยใกลแหลงกาเนดรงสใหนอยทสด และ มการใชวสดกาบงรงสในกรณทตองทางานเกยว
ั
ุ
ี
้
้
ี
กับรังสี
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี