พลังงานนิวเคลียร์

0
231

พลังงานนิวเคลียร์ เป็นพลังงานที่มาจากนิวเคลียส มีด้วยกันอยู่ 4 แบบ คือ

  1. พลังงานนิวเคลียร์ฟิวชัน (fusion) ที่เกิดจากปฎิกิริยานิวเคลียร์โยการรวตัวกันของนิวเคลียสของธาตุเบา อย่าง ธาตุไฮโดรเจน และ ธาตุฮีเลียม เรียกว่าปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น ซึ่งจะให้พลังงานออกมาอย่างมากมาย ตัวอย่างพลังงานนิวเคลียร์ฟิวชัน เช่น ปฏิกิริยานวเคลียร์ฟัวชันที่เกิดขึ้นในดวงอาทิตย์ที่ให้พลังงานแงและพลังงานความร้อนจำนวนมาก
  2. พลังงานนิวเคลียร์ฟิชชัน (fission)เป็นปฎิกิริยาที่เกิดจากการแยกตัวหรือแตกตัวของนิวเคลียสของธาตุหนัก เช่น ธาตุยูเรเนียม ธาตุพลูโตเนียม เรียกว่าปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน การแตกตัวแต่ละครั้งจะมีอนุภาคนิวตรอนออกมาชนกับนิวเคลียสของอะตอมอื่นต่อเนื่องเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่และให้พลังงานความร้อนออกมา ซึ่งปฏิกิริยานี้นำไปใช้สร้างโรงงานพลังงานนิวเคลียร์และสร้างเครื่องปฏิการณ์ปรมาณูวิจัย
  3. ไอโซโทปกัมมันตรังสี (radisisotope) ตือ พลังงานนิวเคลียร์ที่เกิดจากการสลายตัวของสรกัมมันตรังสี มีคุณสมบัติในการสลายตัวด้วยวิธีการปล่อยรังสีหรืออนุภาคต่างๆออกมาจากนิวเคลียส อาทิ รังสีแกมมา รังสีเอกซ์ อนุภาคแอลฟา อนุภาคบีตา อนุภาคโปรตรอน อนุภาคนิวตรอน ซึ่งพลังงานนิวเคลียร์จากรังสีแกมมาสามารถนำมารักษาผู้ป่วยโรคมะเร็งและเนื้องอกได้
  4. พลังงานนิวเคลียร์ที่เกิดจากการเร่งอนุภาคให้มีพลังงานสูง เช่น อนุภาคอิเล็กตรอน อนุภาคโปรตอน และอนุภาคแอลฟา ด้วยเครื่องเร่งอนุภาค เช่ยน เร่งอนภาคอิเล็กตรอนให้มีพลังงานสูงถึง 1 แสนอิเล็กตรอนโวลท์ พลังงานนิวเคลียร์ชนิดนี้สามารถนำไปรักษาโรคมะเร็งได้

พลังงานนิวเคลียร์

ปัจจุบันเราได้นำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ในหลายรูปแบบคะ อาทิ

    • ด้านการแพทย์ เพื่อการวินิจฉัยและรักษา เช่น การฉีดสารกัมมันตรังสีเข้าไปในร่างกายเพื่อทำการถ่ายภาพอวัยวะ สามารถช่วยให้แพทย์เห็นจุดที่มีปัญหา สารกัมมันตรังสีที่ได้แก่ แกลเลียม-67 ไว้สำหรับตรวจการอักเสบและการแพร่กระจายของมะเร็งที่ต่อมน้ำเหลือง สารคริปทอน-81เอ็ม ใช้ตรวจการทำงานของหัวใจ,ฟอสฟอรัส-32 ใช้รักษษภาวะเลือดแดงต่ำมากและใช้รักษามะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเรื้อรังอีกด้วย และยังสามารถนำรังสีแกมมาจากไอโซโทปโคบอลต์-60หรือรังสีอิเล็กตรอนพลังงานสูงมาฆ่าจุลทรีย์ที่ปนเปื้อนอยู่โดยมีจุดประสงค์เพื่อฆ่าหรือยังยั้งการเจริญเติบโตจนไม่สามารถขยายพันธุ์ต่อไปได้
    • ด้านอุตสาหกรรม เราสามารถนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ในอุตสาหกรรมได้ในรูปแบบ การฉายรังสีเพื่อปรับปรุงคุณภาพของวัสดุ การกำจัดจุลทรีย์ในอาหาร การใช้รังสีช่วยเร่งปฏิกิริยาในการผลิตสารพวกโพลีเมอร์ เช่น ทำให้พื้นปาเก้มีความแข็งขึ้น ทำให้กาวเหนียวขึ้น ทำให้ผลิตภัณฑ์ทนความร้อนได้ดี อย่างฉนวนหุ้มสายไฟฟ้า โฟม และยังนำใช้ควบคุมกระบวนการผลิต ใช้ในการสำรวจหาแห่งน้ำมันใต้ติน วิเคราะห์แร่ธาตุ
    • วงการเกษตร เป็นการส่งเสริมการเกษตรให้มีปริมาณผลผลิตมากขึ้นและมีคุณภาพสูงขึ้น เช่น การใช้รังสีเอกซ์ รังสีแกมมาหรือนิวตรอน ในการสร้างพันธุ์พืชที่มีลักษณะดีตามความต้องการหรือเรียกง่ายๆว่า “การปรับปรุงพันธุ์” อย่างข้าวพัน กข6 กข10 กข15 ถั่วเหลืองพันธุ์ดอยคำ เก๊กฮวย เบญจมาศ กล้วยหอมทอง เป็นต้น ช่วยในการเก็บรักษาพืชผลทางการเกษตโดนำมให้ให้ผลไม้สุกช้าลง เน่าเสียช้าลง นอกจากนี้ยังนำมาใช้ในการกำจัดแมลงที่เป็นศัตรูพืช โดยทำให้แมลงเป็นหมัน
    • ด้านสิ่งแวดล้อม ใช้ในการรักษาและพัฒนาสภาพสิ่งแวดล้อมให้ดีขึ้น ตรวจสอบและควบคุมปริมาณรังสีตามธรรมชาติให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยต่อมนุษย์ เช่น ใช้รังสีแกมมาในการฆ่าเชื้อโรคในน้ำทิ้งจากชุมชนและโรงพยาบาล ใช้วิเคราะห์สารพิษในดิน น้ำ อากาศ ใช้ในการวัดปริมาณรังสีในสิ่งแวดล้อมต่างๆ

พลังงานนิวเคลียร์ ยังสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย ซึ่งล้วนแต่ช่วยพัฒนาชีวิตให้ดียิ่งๆขึ้นไป ทั้งนี้การใช้พลังงานนิวเคลียร์จำเป็นต้องอยู่ในการควบคุมที่ดีเพื่อป้องกันผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากได้ อย่างที่เราได้ทราบข่าวเกี่ยวกับโรงงานไฟฟ้าพลังนิวเคลียร์ระเบิดหรือการการรั่วไหลของสารกัมตภาพรังสีจากโรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์ในประเทศต่างยังส่งผลกระทบต่อประชาชาติเป็นอย่างมาก