Page 54 - นาวิกศาสตร์ มีนาคม ๒๕๖๒
P. 54
Deflagration หรือปฏิกิริยาการลุกไหม้อย่างรุนแรง
ี
เป็นกลไกท่ทาให้วัตถุระเบิดแรงตาสลายตัว ปกติวัตถ ุ
�
่
�
่
ิ
ระเบดแรงตามักจะถูกกระตนด้วยไฟ ซงความร้อนจากไฟ
�
่
ึ
ุ้
จะไปกระตุ้นให้สารในวัตถุระเบิดเกิดการสลายตัว
(ออกมาเป็นแก๊สและความร้อน) การสลายตัวของ
ั
สารจะเกิดไปทีละช้น ๆ เร่มจากช้นท่ใกล้ไฟก่อน เม่อ
ิ
ี
ื
ั
สลายตัวเสร็จ ก็จะปล่อยพลังงานออกมา และมีการส่งผ่าน
ั
ความร้อนให้ช้นต่อไป โดยมีการส่งผ่านความร้อน
แบบ Conduction (การส่งผ่านความร้อนมี ๓ แบบ ๆ
Conduction น้เปรียบเทียบง่าย ๆ เหมือนเรา
ี
เอาช้อนโลหะไปใส่ในน�้าร้อนแล้วช้อนกร้อนได้) ซึ่ง
็
ความเร็วของการส่งผ่านความร้อนแบบ Conduction นี้
อัลเฟรด โนเบล จะช้ากว่าความเร็วของเสียง (และในวัตถุระเบิดแต่ละชนิด
ี
กมอตราเรวทแตกต่างกนด้วย) อกทง Pressure ท ี ่
็
ี
ั
ั
้
็
ั
่
ี
ั
่
�
หลายท่านคงเคยได้ยินคาว่าวัตถุระเบิดแรงตา เกิดจากช้นท่สลายตัวกับช้นถัดไปก็น้อย (ครูบอกว่า
ั
ี
�
ุ
�
ู
ั
�
และวัตถระเบิดแรงสงกันมาบ้างนะคะ คร้งแรกผู้เขียน ประมาณ ๑ บาร์) จึงทาให้กาลังดันของแก๊สท่ได้
ี
เอาอัตราเร็วในการลุกไหม้มาจับ แต่เกิดความสับสน จากการสลายตัวก็น้อยตามไปด้วย น่คือเหตุผล
ี
�
ี
่
ี
ื
�
เน่องจากข้อมูลแต่ละท่ไม่เหมือนกัน เช่น ในตาราเรียน ท่เขาเอาวัตถุระเบิดแรงตามาทาเป็นดินขับลูกปืน
�
ี
�
ของกรมสรรพาวุธทหารเรือบอกว่า ถ้าเป็นวัตถุระเบิด เพราะพลังงานท่ได้ไม่สูงมาก จึงไม่ทาให้ลูกปืนแตก หรือ
ื
ั
ื
แรงตา จะมีอัตราเร็วในการลุกไหม้ ต้งแต่ ๒-๓ เซนติเมตร ใช้ทาเป็นชนวนเวลา เพ่อให้คนทางานมีเวลาออกนอกพ้นท ่ ี
�
่
�
�
ึ
�
ิ
่
ิ
่
ี
ตอวนาท ถง ๔๐๐ เมตรตอวนาท แตตาราอกเลมบอกวา ระเบิดได้ทัน
ี
ี
่
่
่
ุ
ี
ตั้งแต่ ๔๐ ถึง ๑,๕๐๐ เมตรต่อวินาที (Nigel Cooper) Detonation หรือการปะท ปฏิกิริยาน้จะเกิด
อีกตาราบอกว่าน้อยกว่า ๑,๐๐๐ เมตรต่อวินาท ี ในวัตถุระเบิดแรงสูง ซึ่งโดยปกติเขาจะใช้ Shock Wave
�
(Wikipedia) และถาเป็นวตถุระเบดแรงสง จะมีอตราเร็ว เป็นตัวกระตุ้น Shock Wave เป็นคล่นกระแทกท่รุนแรง
ี
ื
ั
้
ิ
ู
ั
�
ี
ในการปะทุหลายพันเมตรต่อวินาท ผู้เขียนจึงนาประเด็นน ้ ี และมีความเร็วมากกว่าความเร็วเสียง แรงกระแทก
ู
ไปถามครมงคล ครบอกว่าไม่ต้องสนใจตวเลข แต่ให้ดท ี ่ จาก Shock Wave นี้ จะท�าให้วัตถุระเบิดเกิดการสลายตัว
ั
ู
ู
ี
ั
กลไกแทน วัตถุระเบิดจะระเบิดได้ต้องมีการสลายตัว ทีละช้น ๆ เช่นเดียวกัน แต่ Pressure ท่เกิดจากช้น
ั
หรือ Decomposition ซ่งหมายถึง การท่สารในวัตถ ุ ท่สลายตัวกับช้นถัดไปสูงกว่าวัตถุระเบิดแรงตา
่
�
ี
ี
ั
ึ
ี
ี
ระเบิดจะถูกเปล่ยนให้เป็นพลังงานความร้อนและแก๊ส หลายร้อยบาร์ จึงทาให้กาลังดันของแก็สท่ได้
�
�
�
่
ื
�
จานวนมากเม่อถูกกระตุ้น โดยวัตถุระเบิดแรงตา จะม ี จากการสลายตัวเกิดมากตามไปด้วย จึงได้พลังงานมาก
ี
อัตราการสลายตัวท่ความเร็วท่ตากว่าความเร็วเสียง พอท่จะไปใช้ประโยชน์เป็นระเบิดได เขาจึงเอาวัตถุระเบิด
ี
้
�
่
ี
�
เราเรียกปฏิกิริยาแบบนี้ว่า การลุกไหม้อย่างรุนแรง หรือ แรงสูงมาทาเป็นระเบิดไม่ใช้เป็นดินขับ เพราะวัตถุประสงค์
Deflagration ส่วนวัตถุระเบิดแรงสูง อัตราการสลายตัว คือ ต้องการอานุภาพของพลังงานที่สูง ๆ ไปใช้ประโยชน์
จะเร็วกว่าความเร็วของเสียง เราเรียกว่าการปะท หรือ เช่น การระเบิดหิน เป็นต้น และจากการท่วัตถุระเบิด
ุ
ี
Detonation แรงสูงมีการส่งผ่านพลังงานแบบ Shock Wave
นาวิกศาสตร์ ปีที่ ๑๐๒ เล่มที่ ๓ ประจำ�เดือน มีน�คม ๒๕๖๒ 53
