ตรึ่งชีวิตและกัมมันตภาพรังสี

ครึ่งชีวิตและกัมมันตภาพรังสี
ผู้เขียนขอทำความเข้าใจแก่ผู้อ่านทุกคนดังนี้
บทความ “ครึ่งชีวิตและกัมมันตภาพรังสี” บทความนี้ผู้เขียนมีจุดประสงค์หลักเพื่อให้ความรู้พื้นฐานเบื้องต้นแก่ผู้อ่านคนหนึ่ง ๆ เท่านั้น
ดังนั้น ผู้อ่านคนใดที่ศึกษาเรื่องนี้มาอย่างดีแล้วย่อมจะมีประโยชน์อันน้อยนิด
ทั้งนี้ผู้เขียนต้องขออภัยไว้ ณ ที่นี้ด้วย

สารกัมมันตรังสีชนิดหนึ่ง (A radioactive substance) มีสมบัติดังนี้
กล่าวคือ สามารถปล่อยอนุภาคและรังสีออกมาจากตัวเอง 3 ชนิดดังนี้
1. อนุภาคแอลฟา (Alpha particle) “α” ชนิดหนึ่ง
2. อนุภาคบีตา (Beta particle) “β” ชนิดหนึ่ง
3. รังสีแกมมา (Gamma ray) “γ” ชนิดหนึ่ง
อนึ่ง ขอย้ำว่า “รังสีแกมมารังสีนี้มีอันตรายมากและมีอำนาจในการทะลุทะลวงสูงด้วยเช่นกัน”

ครึ่งชีวิต (Half life) คือช่วงเวลาที่สารกัมมันตรังสีชนิดใดชนิดหนึ่งมีจำนวนของนิวเคลียสเหลือเพียงครึ่งหนึ่งจาก ณ เวลาเริ่มต้นของช่วงเวลาดังกล่าว
สมมติ สารกัมมันตรังสีชนิดหนึ่งมีครึ่งชีวิตเท่ากับ 8 วัน
และ ณ เวลาเริ่มต้นสารกัมมันตรังสีชนิดนี้มีจำนวนนิวเคลียสเท่ากับ 100 ก้อน
ณ เวลาผ่านไป 8 วันสารกัมมันตรังสีชนิดนี้มีจำนวนนิวเคลียสเท่ากับ 50 ก้อน
ณ เวลาผ่านไปอีก 8 วันสารกัมมันตรังสีชนิดนี้มีจำนวนนิวเคลียสเท่ากับ 25 ก้อน
เป็นเช่นนี้เรื่อย ๆ ไป…
สิ่งที่ผู้อ่านพึงสังเกตโดยทันทีเป็นดังนี้
กล่าวคือ จำนวนนิวเคลียสของสารกัมมันตรังสีชนิดใดชนิดหนึ่งไม่ได้หมดไปโดยสิ้นเชิงตามความหมายของครึ่งชีวิตดังกล่าว

อัตราสลาย (Decay rate) หรือกัมมันตภาพ (Activity) มีความหมายดังนี้
กล่าวคือ เป็นปริมาณตัวหนึ่งที่มีหน่วยโดยทั่วไปดังนี้
คูรี (curie “Ci”) และเบ็กเคอเรล (becquerel “Bq”)
ทั้งนี้ 1 คูรีเท่ากับ 3 หมื่น 7 พันล้านครั้งต่อวินาที
และ 1 เบ็กเคอเรลเท่ากับ 1 ครั้งต่อวินาที
อนึ่ง กัมมันตภาพรังสีจึงหมายถึงอัตราสลายรังสีตามความหมายที่สมนัยกันนี้

ในช่วงเวลาที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์โรงหนึ่ง ๆ ที่ประเทศญี่ปุ่นมีวิกฤติเกิดขึ้นผู้อ่านย่อมได้ยินการกล่าวถึงธาตุ 2 ชนิดดังนี้
ไอโอดีน-131 (Iodine-131)
และพลูโทเนียม-239 (Plutonium-239)
อนี่ง จำนวนเลขที่ต่อท้ายชื่อของธาตุชนิดหนึ่งนี้ คือ จำนวนของอนุภาคที่มีอยู่ในนิวเคลียสก้อนหนึ่ง ๆ ของธาตุชนิดนั้นดังที่รู้จักกัน คือ นิวคลีออน (Nucleon)

ทั้งนี้ไอโอดีน-131 มีครึ่งชีวิต 8 วันและเป็นการสลายอนุภาคบีตาลบชนิดหนึ่งและรังสีแกมมาอีกชนิดหนึ่ง
ส่วนพลูโทเนียม-239 มีครึ่งชีวิต 2 หมื่น 4 พันปีโดยเป็นการสลายอนุภาคแอลฟาชนิดหนึ่งและรังสีแกมมาอีกชนิดหนึ่ง

ดังนั้น จากข้อมูลพื้นฐานเบื้องต้นนี้ผู้อ่านทุกคนควรตระหนักได้เป็นอย่างดีดังนี้
กรณีของพลูโทเนียม-239 ย่อมมีอันตรายที่ยืนยาวกว่ากรณีของไอโอดีน-131 อย่างเทียบกันไม่ได้
อย่างไรก็ตาม เราพึงต้องตระหนักถึงโดส (Dose) ที่ได้รับในช่วงเวลาสั้น ๆ เป็นสำคัญอีกประการหนึ่งด้วยอย่างไม่มีทางหลีกเลี่ยง

ข้อคิดเสริมท้ายของบทความดังกล่าวบทความนี้เป็นดังนี้
ในระยะเวลาอันสั้นที่ผ่านมานี้เราโหมประชาสัมพันธ์ (หรือโฆษณาชวนเชื่อ) แก่ประชาชนโดยทั่วไปเพียงเพื่อต้องการที่จะก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โรงหนึ่ง ๆ ในประเทศไทยประเทศนี้
แต่ตอนนี้มีแนวโน้มตามข่าวที่ออกมาว่า “ประเทศญี่ปุ่นกำลังมองหาแหล่งของพลังงานสะอาดทางเลือกแหล่งอื่น ๆ นอกจากแหล่งพลังงานนิวเคลียร์ที่กำลังจะยกเลิกไปนั้น แล้วเราที่เป็นประเทศหนึ่งที่ยังอาจจะอยู่ในประเทศที่กำลังพัฒนาเท่านั้นจะคิดอย่างไร”
ผู้เขียนขอฝากข้อคิดเล็ก ๆ แต่สำคัญประการนี้ไว้ให้ใตร่ตรองกันให้รอบคอบด้วย
หาไม่แล้วเราอาจจะต้องเสียใจอย่างมากในอนาคต
ทั้งนี้ ณ เวลานั้นผู้ที่ริเริ่มโครงการดังกล่าวนั้นคงลาจากโลกนี้ไปก่อนแล้วหลังจากที่ได้ตักตวงผลประโยชน์สมใจตนเองแล้วเช่นกัน

สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com
https://genphysics.wordpress.com/
http://www.vcharkarn.com/sompongse
14 เมษายน 2554

No comments yet

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s