พลังงานนิวเคลียร์ในประเทศไทย

พลังงานนิวเคลียร์เป็นพลังงานรูปหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์ชาวผรั่งเศสชื่อ อังรีเบกเคอเรล ได้ค้นพบโดยบังเอิญ เมื่อ พ.ศ. 2439 แต่คนทั่วไปเริ่มรู้จักพลังงานนิวเคลียร์หลังจากที่มีการทิ้งระเบิดปรมาณูที่เมืองฮิโรชิมา และนางาซากิ ประเทศญี่ปุ่น เมื่อ พ.ศ. 2488 ในช่วงปลายสงครามโลก ครั้งที่สอง มีผลทำให้สงครามโลกครั้งที่สองยุติ แต่ผลของระเบิดปรมาณูในครั้งนั้นได้ทำลายชีวิติมนุษย์ไปเป็นจำนวนมาก รวมทั้งอาคารบ้านเรือน และสิ่งก่อสร้างอื่น ๆ นอกจากนี้ กัมมันตภาพรังสี ที่เกิดขึ้นจากการระเบิดยังก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมและมีผลต่อผู้รอดชีวิตในระยะยาวอีกด้วย

หลังจากที่มนุษย์ได้รู้ถึงอำนาจทำลายของระเบิดปรมาณูแล้ว จึงได้ค้นคว้าวิจัย เพื่อนำพลังงานนิวเคลียร์ มาใช้ประโยชน์ในทางสร้างสรรค์ จนในปัจจุบัน มีหลายประเทศ นำพลังงานนิวเคลียร์ไปใช้ ในการพัฒนาประเทศในด้านต่าง ๆ โดยเฉพาะทางด้านการแพทย์ เกษตร และอุตสาหกรรม จนปัจจุบันนิวเคลียร์ได้เข้าไป มีบทบาท ในชีวิตประจำวันมากขึ้นทุกที แต่ส่วนใหญ่อาจจะยังไม่รู้ สินค้าบางชนิด เช่น กระดาษ ปูนซิเมนต์ กระเบื้อง ยาสีฟัน อาจผลิตโดยใช้ เทคโนโลยีนิวเคลียร์ในการควบคุมคุณภาพ สำลี ผ้าก๊อซ พลาสเตอร์ปิดแผล เข็ม หลอดฉีดยา เหล่านี้เป็นเวชภัณฑ์ ที่ทำให้ปลอดเชื้อ โดยใช้รังสี ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานนิวเคลียร์

*** พลังงานนิวเคลียร์คืออะไร ? ***

ในบบรดาสิ่งต่าง ๆ ที่อยู่รอบตัวเรานี้ ไม่ว่าจะเป็น โต๊ะ นาฬิกา สร้อยคอ จาน ช้อน กำไลมือ สิ่งเหล่านี้จะประกอบไปด้วยอนุภาค ที่มีขนาดเล็กมาก ไม่สามารถมองเห็นได้ อนุภาคนี้เรียกว่า อะตอม หรือ ปรมาณู อะตอมยังประกอบด้วย 2 ส่วน ส่วนหนึ่งเรียกว่า นิวเคลียส อยู่ตรงกลาง นิวเคลียสมีขนาดประมาณ 1 ในพันล้านส่วนของ 1 เมตร เท่านั้น อีกส่วนเรียกว่า อิเล็คตรอน เคลื่อนที่รอบ ๆ นิวเคลียส ที่นิวเคลียสของธาตุนี่เอง ที่เป็นต้นกำเนิดของพลังงานนิวเคลียร์ แต่พลังงานนิวเคลียร์ จะเกิดขึ้นได้ต่อเมื่อ นิวเคลียสมีการเปลี่ยนแปลง ซึ่งการเปลี่ยนแปลงนั้นมี 3 แบบ


แบบแรก เกิดจากการทำให้ นิวเคลียสของธาตุหนักแตกตัว


แบบที่สอง เกิดจากการทำให้ นิวเคลียสของธาตุเบารวมตัวเข้าด้วยกัน


แบบที่สาม เกิดจากการสลาย ของสารกัมมันตรังสีที่มี โครงสร้างของนิวเคลียสไม่คงตัว


พลังงานนิวเคลียร์ที่ถูกปล่อยออกมาจากนิวเคลียสนั้น มีหลายรูปแบบ ได้แก่ พลังงานความร้อน รังสีแกมมา อนุภาคบีต้า อนุภาคแอลฟา และอนุภาคนิวตรอน ซึ่งอาจจะ ถูกปลดปล่อยออกมาเพียงบางอย่าง หรือหลายๆ อย่างพร้อมกันก็ได้ กล่าวโดยสรุปอย่างง่ายๆ พลังงานนิวเคลียร์ก็คือ รังสีและอนุภาคต่างๆ ที่ออกมาจากนิวเคลียสของอะตอมดังนั้นการนำพลังงานนิวเคลียร์ไปใช้ประโยชน์ ก็เป็นการนำเอารังสี และอนุภาคต่าง ๆ ไปใช้นั่นเอง


ในประเทศไทย หน่วยงานที่มีบทบาทสำคัญ ในการนำพลังงานนิวเคลียร์ไปใช้ใน การพัฒนาประเทศ ก็คือ สำนักงานพลังงานปรมาณูเพื่อสันติ เรียกย่อว่า พปส เป็นหน่วยงานในสังกัดของกระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อม พปส มีอุปกรณ์ทางนิวเคลียร์หลายชนิด ที่สำคัญได้แก่ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์วิจัย ซึ่งใช้สำหรับผลิตสารกัมมันตรังสีที่จะนำไปใช้ในกิจการต่าง ๆ ต่อไป


*** 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 : รังสรรค์ ศรีสาคร
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)

ไม่มีความคิดเห็น:

ค้นหาบทเรียนฟิสิกส์

Custom Search