นิวเคลียร์ คืออะไร “นิวเคลียร์” เป็นคำขยายความของคำว่า “นิวเคลียส (nucleus)” ซึ่งเป็นส่วนใจกลางของปรมาณูของธาตุทุกชนิด “ปรมาณู” หรืออะตอม (atom) จะประกอบด้วย นิวเคลียส ซึ่งเป็นแกนกลาง และมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบ ๆ นิวเคลียส
สิ่งต่าง ๆ ที่เราเห็นอยู่รอบตัว จริง ๆ แล้วประกอบไปด้วยอนุภาคขนาดเล็ก เล็กขนาดที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ซึ่งอนุภาคนี้ก็คือ ปรมาณูหรืออะตอม ที่ได้กล่าวไปข้างต้นนั่นเอง และในอะตอมนี้ ก็มีนิวเคลียสอยู่ตรงกลาง และมีอิเล็กตรอนเคลื่อนที่อยู่รอบ ๆ นิวเคลียส “พลังงานนิวเคลียร์” เป็นพลังงานที่มาจากนิวเคลียส และ “พลังงานปรมาณู” เป็นพลังงานที่ออกมาจากอะตอมหรือปรมาณู ซึ่งรวมถึงพลังงานนิวเคลียร์ และพลังงานที่มาจากอิเล็กตรอนโดยรอบอีกด้วย ดังนั้น “พลังงานนิวเคลียร์” ก็มักจะหมายถึง “พลังงานปรมาณู” เช่นเดียวกัน พลังงานนิวเคลียร์มีอยู่ 4 แบบ คือ
- แบบฟิซชั่น (Fission) ซึ่งเกิดจากการแตกตัวของนิวเคลียสธาตุหนัก เช่น ยูเรเนียม พลูโทเนียม เมื่อถูกชนด้วยนิวตรอนหรือโฟตอน
- แบบฟิวชั่น (Fusion) เกิดจากการรวมตัวของนิวเคลียสธาตุเบา เช่น ไฮโดรเจน
- เกิดจากการสลายตัวของสารกัมมันตรังสี ซึ่งให้รังสีต่างๆ ออกมา เช่น อัลฟา เบตา แกมมา และนิวตรอน เป็นต้น
- เกิดจากการเร่งอนุภาคที่มีประจุโดยเครื่องเร่งอนุภาค เช่น อิเล็กตรอน โปร ตอน ดิวทีรอน และอัลฟา เป็นต้น
พลังงานรังสีเอกซ์ก็จัดว่าเป็นพลังงานนิวเคลียร์เช่นเดียวกัน พลังงานนิวเคลียร์ สามารถปลดปล่อยออกมาเป็นพลังงานหลายรูปแบบ เช่น พลังงานความร้อน รังสีแกมมา อนุภาคเบต้า อนุภาคอัลฟา อนุภาคนิวตรอน เป็นต้น การปลดปล่อยพลังงานออกมาได้ 3 ประเภท คือ
- พลังงานนิวเคลียร์ที่ถูกปลดปล่อยออกมาในลักษณะเฉียบพลัน
- พลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ซึ่งควบคุมได้
- พลังงานนิวเคลียร์จากสารกัมมันตรังสี
เช่นนี้เอง เราจึงสามารถใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์ที่มีการปลดปล่อยรังสีออกมา มาใช้ในสิ่งใกล้ตัวได้อย่างมีประโยชน์ เช่น การฆ่าเชื้อโรคจุลินทรีย์ในอาหาร การถนอมอาหาร การกำจัดแมลงศัตรูพืช ใช้ปรับปรุงปัจจัยเร่งในการเจริญเติบโตของพืช การปรับดิน การยืดอายุการเก็บเกี่ยวผลผลิต เป็นต้น
นอกจากนี้ ยังใช้ประโยชน์ในการฆ่าเชื้อโรคในแหล่งที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตอีกด้วย ดังนี้
- รังสีแกมมา ใช้ฆ่าเชื้อโรคในน้ำเสีย น้ำทิ้งจากชุมชน โรงพยาบาล เพื่อป้องกันโรคระบาด
- รังสีอิเล็กตรอน ใช้กำจัดก๊าซอันตรายจากโรงงานอุตสาหกรรม และการเผาถ่านหิน
ไม่ใช่แค่นั้น ในด้านอุตสาหกรรม ยังใช้รังสีแกมมา อิเล็กตรอนพลังงาน และนิวตรอน ช่วยทำให้อัญมณีมีสีเปลี่ยนไปจากเดิม มีสีสันที่สวยงาม ช่วยเพิ่มมูลค่า ส่วนในด้านการแพทย์ก็อย่างที่เรารู้ ๆ กันอยู่ว่า เราใช้รังสีเพื่อการวินิจฉัยทางการแพทย์ การบำบัดรักษา การทำให้เครื่องมือวัตถุหรือผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ปลอดเชื้อ และยังมีประโยชน์อีกในหลาย ๆ ด้านมากมาย เช่น การใช้พลังงานขับเคลื่อน เช่น จรวด เรือดำน้ำ เรือเดินสมุทร โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ สำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้า
เห็นหรือไม่ว่า พลังงานนิวเคลียร์ที่ถูกปลดปล่อยออกมานั้น ไม่ได้มีแต่โทษ แต่ก่อให้เกิดประโยชน์มากมาย พลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ซึ่งเราสามารถควบคุมได้ หากเรานำไปใช้อย่างเหมาะสมและในปริมาณและทางที่ถูกต้อง
แหล่งที่มา
