--- title: สารกัมมันตรังสี (14.58 นาที) subtitle: date: วันอังคารที่ 21 พฤษภาคม 2567 เวลา 09.32 น. --- (ข้อความสดจากระบบถอดความเสียงพูดทางไกล) เสียงดนตรี สวัสดีครับนักเรียนทุกคนในคลิปนี้มาพบกับคุณครูนะครับ ครูต้น กุมารเนื้อหาบทที่ 4 เรื่องพลังงาน หัวข้อที่ 4.3 เรื่องสารกัมมันตรังสีครับ ก่อนอื่นเลยครับครูอยากให้นักเรียนเนี่ยลองพิจารณาแผนภาพ 2 แผ่นภาพนี้ก่อนนะครับ แหวนพระ พ่อของ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์กับโรงไฟฟ้าถ่านหิน เห็นจุดแตกต่างของ 2 ภาพนี้ สังเกตไหมครับ หลักการทั่วไปของโรงไฟฟ้านะครับก็คือจะมีการให้แหล่งพลังงานความร้อนนะครับ ทำให้เกิดไอน้ำ จากนั้นเนี่ยไอน้ำก็จะลอยขึ้นไป ติดต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ทำให้สามารถ ผลิตกระแสไฟฟ้าออกมาได้ จุดที่แตกต่างกันระหว่าง โรงไฟฟ้า 2 แห่งนี้นะครับ ก็คือที่จุดนี้ครับ แหล่งพลังงานความร้อนโดยที่แหล่งพลังงานความร้อนของโรงไฟฟ้าถ่านหินครับ ก็คือถ่านหินหรือว่าแก๊สธรรมชาติ สำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ครับแหล่งพลังงานของเขาจะเป็นปฏิกิริยานิวเคลียร์ ของสารกัมมันตรังสีและก็สารกัมมันตรังสีกับปฏิกิริยานิวเคลียร์นะครับหน้าตาเป็นอย่างไร เราจะได้ไปเรียนรู้กันครับ ก่อนอื่นเลยครับ นักเรียนต้องรู้จักคำว่าสารกัมมันตรังสีก่อนสารกัมมันตรังสีครับคือสารที่มีนิวเคลียส ที่ไม่เสถียร จึงสามารถสลายและแผ่รังสีออกมาได้ สามารถแผ่รังสีออกมาได้นี่ เรียกว่า สภาพรังสี หลังจากที่ครูได้บอกไปก่อนหน้านี้ครับ ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์อาศัยพลังงานจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ ของสารกัมมันตรังสีเราจะมาดูกันครับ ปฏิกิริยานิวเคลียร์เกิดขึ้นได้อย่างไร ไปครับ สารกัมมันตรังสีที่ใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นะครับก็คือยูเรเนียม 235 เริ่มต้นจะเริ่ม ยิงนิวตรอนไปที่ นิวเคลียสของ 235 ตัวนิวเคลียสนี้ครับจัด แต่งตัวออกเป็นนิวเคลียสที่เบากว่า ได้นิวตรอนออกมาแล้วได้พลังงานออกมาครับพลังงานตัวนี้นี่แหละครับ ที่เป็นตัวให้ความร้อนในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ วีดีโอที่เห็นนี้ครับเป็นวีดีโอที่มาจาก Application AR อย่าลืมไปโหลดมาใช้นะครับ จากที่นักเรียนได้เห็นไปแล้วครับว่าปฏิกิริยานิวเคลียร์หน้าตาเป็นอย่างไร นักเรียนคิดว่าปฏิกิริยานิวเคลียร์นี้ครับจะเหมือน หรือว่าแตกต่างจากปฏิกิริยาเคมีทั่วไปอย่างไรครับ เดี๋ยวครูจะให้สั่งการประกอบนะครับ สมการแรกครับ คือสมการ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ ที่เราเห็นไปเมื่อสักครู่นี้อีกสมการนะครับ สมการปฏิกิริยาเคมี การเผาไหม้ของตัวเองครับนักเรียนลองสังเกตดูครับแล้วบอกครูว่าเหมือนหรือแตกต่างกันอย่างไร สังเกตเห็นใช่ไหมครับ ที่แตกต่างกันคือจุดตรงนี้เลยครับ นักเรียนสังเกตดูครับในปฏิกิริยาเคมีครับถ้าองค์ประกอบ ส่วนของสารตั้งต้นครับ จะเป็นธาตุชนิดเดียวกันหมดเลยอันนี้แค่คาร์บอน ผลิตภัณฑ์ก็มีคาร์บอนออกซิเจนไฮโดรเจนเหมือนกัน ปฏิกิริยานิวเคลียร์ครับ ในตัวสารตั้งต้นนี้ครับ เป็นยูเรเนียม 235 ผลิตภัณฑ์ครับ อาจเป็นคลิปป้อนแล้วก็เบลเยี่ยม คืนนี้ขึ้นเพราะอะไรครับ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ มาทำปฏิกิริยากันที่นิวเคลียสของอะตอม ซึ่งเดี๋ยวจะส่งอะตอมเปลี่ยนแปลงไปครับก็จะส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลง ของจํานวนโปรตอนด้วย นักเรียนได้เรียนมาตั้งแต่บทแรกแล้วว่าถ้าจำนวนโปรตอนเปลี่ยน จะส่งผลต่อชนิดของธาตุด้วยดังนั้นเนี่ย ปฏิกิริยานิวเคลียร์ จะมีการเปลี่ยนแปลงชนิดของธาตุ ปฏิกิริยานั่นเองและนี่ก็คือจุดแตกต่างของปฏิกิริยานิวเคลียร์กับพืช กิริยาเคมีครับ สารกัมมันตรังสีของเราครับ ทำให้ถูกนำมาทำปฏิกิริยานิวเคลียร์แล้วเขาก็จะสลายตัวไปเรื่อย แต่รังสิตไปเรื่อยๆนะครับโดยที่เวลาครับที่ใช้ในการสลายตัว ประมาณครึ่งหนึ่ง เรียกว่าครึ่งชีวิตนะครับ สัญลักษณ์ที่ใช้ก็คือที่เศษ 1 ส่วน 2 ตัวนี้ครึ่งชีวิตนี้ครับ ของ ธาตุกัมมันตรังสีแต่ละชนิดจะไม่เท่ากันเบื้องต้น ยกตัวอย่างเช่น moorim 99 ครับ จะมีครึ่งชีวิตอยู่ 3 วัน Golem อยู่ที่ 10 กรัม เมื่อผ่านไป โมลิบดีนัม 99 ก็จะสลายตัวอยู่ที่ 5 กรัม ในเมื่อเวลาผ่านไป 3 วันครับ จะสลายตัวไปอีกครึ่งหนึ่ง จะเหลืออยู่ที่ 2.5 G นั่นเอง จะลองดูตัวอย่างนะครับ ตัวอย่างการคำนวณ 2 ตัวครึ่งชีวิตกัน จดครับ โซเดียม- 24 ครับ สารกัมมันตรังสีที่มีครึ่งชีวิต 15 ชั่วโมง นั่งเล่นครับ ลองดู แล้วลองทำดู เดี๋ยวเรากลับมาดูเฉยกันครับ เป็นอย่างไรครับทำกันได้ไหมครับ ลองมาดูเฉลยกันครับ จากตอนนี้ครับ ให้ตัวโซเดียม- 24 อยู่ที่ 100 กรัม เมื่อเวลาผ่านไป 15 ชั่วโมงเดินผ่านไปที่ครึ่งชีวิต ของโซเดียม ไปมาของเขาจะเหลือครึ่งหนึ่ง แต่ว่าก็คือ เหลือ 50 กรัมนั่นเองนะครับ เวลาผ่านไป ที่จะทำให้ตัวโซเดียม 50 กรัมสลายตัวจนเหลือ 25 กรัม สลายตัวเหลือครึ่งหนึ่ง เวลาจะผ่านไปอีก 15 ชั่วโมงเพราะฉะนั้นจาก 15 ชั่วโมงตัวนี้ เพิ่มอีก 15 ชั่วโมงก็กลายเป็น 30 ชั่วโมงนะครับ ปริมาณ ของโซเดียมครับ รถจักร 25 ไปเหลือ 12.5 สลายตัวครึ่งหนึ่งเหมือนกัน แค่นั้น เวลาที่ใช้จะใช้ไป 15 ชั่วโมงเท่ากัน 30 ชั่วโมงกลายเป็น 45 ชั่วโมงและเวลาครับจาก 45 ชั่วโมงดิ 160 ชั่วโมงนี้ครับ เวลาผ่านไปแล้ว 15 ชั่วโมงใช่ไหมครับ ปริมาณโซเดียมก็จะหายไปครึ่งนึงเหมือนกันก็จะเหลือที่ 6.25 กรัม อย่างไรครับ คิดง่ายๆเลยใช่ไหมครับ ขอดูโจทย์ข้อนึงครับ เจอคนที่เขาถามว่าถ้าเริ่มต้นมีสารกัมมันตรังสีชนิดหนึ่งอยู่ที่ 32 กรัม ถ้าผ่านไป 1 วันแล้ว ตัวสั่นนี้สลายตัวจะเหลือ 2 กรัม สารชนิดนี้ จะมีครึ่งชีวิตอยู่ที่เท่าไหร่ ลองหยุดคิดแล้วทบ ดูครับ คิดเงินออกไหมครับ เหมือนกันนะครับข้อนี้ เริ่มต้นครับเรามาลองเขียนแผนภาพเลย การสลายตัวของเขาเนี่ยสลายกี่ครั้งนะครับ เริ่มต้นที่ 32 กรัมสลายตัวครั้งแรกก็คือหายไปครึ่งหนึ่ง เหลือ 16 กรัมสลายตัวอีกครั้งก็หายไปครึ่งนึงเหลือ 8 กรัม กสิกรรม กระทั่งสุดท้ายครับ สลายตัวจะเหลือ 2 กรัม นะครับ ก็คือสลายตัวทั้งหมด 4 ครั้งนั่นเอง 4 ครั้งครับ ใช้เวลา 1 วันหรือ 24 ชั่วโมงดังนั้นครับ ลองมาคำนวณกันครับ ก็คือสลายตัว 4 ครั้ง 24 ชั่วโมงดังนั้นครับครึ่งชีวิตก็คือ 24 ชั่วโมงนับเป็น 4 ครั้งก็คือ 6 ชั่วโมงครึ่งชีวิตของสารนี้ก็คือ 6 ชั่วโมงนั่นเอง Siri ครับ มาลองดูประโยชน์ของสารกัมมันตรังสีกันบ้างครับ มีอะไรบ้างนะครับ สัตว์ที่นักเรียนได้รับในตอนต้นแล้ว โรงไฟฟ้านิวเคลียร์นี่ใช้ตัวยูเรเนียม 235 นะครับ เป็นตัวแหล่งพลังงาน ในการผลิตกระแสไฟฟ้านะครับที่มีในด้านอื่นๆครับ ยกตัวอย่างเช่นครับด้านการแพทย์นะครับ ไม่มีการใช้ ไอโอดีน 131 การทำงานของต่อมไทรอยด์ บางคนอาจจะเคยได้ยิน การรักษาโรคมะเร็งด้วยนะครับ ในอุตสาหกรรมก็มีการใช้ ขอเบอร์ 60 เหมือนกัน ในการเปลี่ยนสีของอัญมณีนะครับ หรือว่าในด้านธรณี วิทยาที่มีบางคนเคยได้ยินเหมือนกัน การใช้คาร์บอนในการคำนวณหา อายุของซากดึกดำบรรพ์ งานเกษตรครับก็จะมีการใช้ฟอสฟอรัส 32 ครับ การติดตามการหมุนเวียนของแร่ธาตุในพืชด้วยแต่สำหรับ การใช้รังสีเนี่ย ปรับปรุงสายพันธุ์ของพืชครับ ผลผลิตจากพืชแล้วนะครับ ก็จะมีสัญลักษณ์ตัวนี้ครับ สีเขียว สัญลักษณ์ตราดูรา ก็บ่งบอกว่าดิบหลังนี้ ผ่านการฉายรังสีมานั่นเอง ที่นี่ครับ ลองมาดู ตัวคำถามครับ กัมมันตรังสีกันบ้างครับบอกว่า คำว่า 14 มีครึ่งชีวิตอยู่ที่ 5730 ปี พบมีปริมาณคาร์บอน เสือ 25 โบราณ มีอายุกี่ปีครับๆๆเหมือนข้อก่อนหน้านี้เลย มีอะไรครับคิดเงินออกไหมครับ แค่นี้นะครับเริ่มต้นนี่ เราก็จะ แผนภาพเหมือนกันแต่เริ่มต้นของเราจะเป็นร้อยละ 100 เพราะว่าในโจทย์ให้เป็นร้อยละใช่ไหมครับ เริ่มต้นก็จะเริ่มต้น ที่ร้อยละ 100 นะครับ หลายตัวครั้งที่ 1 ครับ ร้อยละ 50 สลายตัวครั้งที่ 2 เหลือร้อยละ 25 นะครับ แสดงว่ามีการสลายตัวทั้งหมด 2 ครั้ง แล้วก็จำนวนครั้งครับ คุยกับครึ่งชีวิต ก็คือคนกับ 5730 จะได้ว่าซากพืชเวลานี้ มีอายุอยู่ที่ a1460 ปีนั้นเอง ประโยชน์ที่ได้บอกไปทั้งหมด 3 วันกับตารางสีมีโทษเหมือนกันครับ สัน กัมมันตรังสีจะเกิดขึ้นส่วนใหญ่ จากการได้รับรังสีที่มากเกินไปนะครับ ในช่วงต้นครับ ถ้าได้รับ ปริมาณรังสีในปริมาณน้อย อาจจะเกิด อาการคลื่นไส้อาเจียน ถ้าได้รับในปริมาณที่มากนี่ก็อาจจะ ทำให้เกิดอันตรายถึงชีวิตได้เลยนะครับ คนในระยะยาวครับ ถ้าเกิดได้รับรังสีสะสมในระยะยาวนี้อาจจะทำให้เกิด เนื้องอก หรือว่าเกิดโรคมะเร็ง หรือว่าในบางคน อาจจะทำให้เกิดความผิดปกติทางพันธุกรรมได้เลยนะครับ พอได้ยิน โทษของเขาแล้วนี่ บางคนอาจจะรู้สึกกลัวไปเลยก็ได้ นักเรียนรู้ไหมครับว่าจริงๆแล้วนี่ในทุกๆวันของคนเราครับ การเจอกับรังสีอยู่แล้วนะครับ ยกตัวอย่างเช่นตัวนี้ครับ รังสีคอสมิกนะครับ รังสีที่มาจากดวงอาทิตย์ ต่อได้รับการครับ ในปริมาณ 0.3 ต่อปีอยู่แล้ว หรืออาหารครับก็มี ปริมาณรังสีอยู่ครับแล้วที่นี่ครับ ต้องรับปริมาณเท่าไหร่ครับถึงจะเรียกว่าอันตราย มีคณะกรรมการระหว่างประเทศครับเกี่ยวกับการป้องกันรังสีนี่ กำหนดว่า ปริมาณรังสี ที่มนุษย์จะได้รับนี่ สะสมแล้วไม่เป็นอันตรายไม่ควรเกินที่ 50 บาทต่อปี ถ้าหลีกเลี่ยงไม่ได้จริงๆ ต้องทำงานกับสารกัมมันตรังสี ต้องมีอุปกรณ์ป้องกันที่เหมาะสม อาการตัวเราไม่ให้ได้รับอันตรายจากรังสีนั่นเอง Asian Cup การสอนชุดป้องกันส่วนบุคคลที่มีชีวิต ป้องกันการสัมผัสตัวรังสีนะครับ ดูว่าตัวปกรณ์ ที่ทำงานกับสารกัมมันตรังสีครับ ก็ต้องมีสัญลักษณ์ตัวนี้ครับ สัญลักษณ์รังสีในติดไว้ด้วยนะครับ สำหรับสารกัมมันตรังสีที่ใช้เสร็จแล้วครับ จะกลายเป็นกากกัมมันตรังสี ก็ต้องมีวิธีการจัดการที่เหมาะสมครับ ยกตัวอย่างเช่นการฝังใต้ดินครับ ฉันต้องการรังสีนี่หลายชั้น หรือว่าเอาไปฝังใต้ทะเลลึก หางไก่ชนเพื่อป้องกันการรั่วไหลของรังสีนั่นเอง ที่นี่ครับเรามาสรุปบทเรียนที่ได้เรียนในบทนี้กันนะครับอย่างแรกเลยครับสารกัมมันตรังสีนี่ ก็คือสาร ที่ไม่เสถียรนะครับ เกิดการสลายหรือแตกรังสีออกมาได้ ปรากฏการณ์ที่สารสลายตัวแล้วแต่รังสีได้นี่จะเรียกว่ากัมมันตภาพรังสีนะครับ ชีวิตครับ ชีวิตก็คือระยะเวลาที่สารกัมมันตรังสีนี่ หลายตัว จะเหลือปริมาณครึ่งหนึ่งของปริมาณเดิมนะครับ ตัวอย่างประโยชน์ของสารกัมมันตรังสีนะครับยกตัวอย่างเช่น ใช้เป็นแหล่งพลังงานในการผลิตกระแสไฟฟ้า การติดตามและรักษาทางการแพทย์นะครับ การติดตั้ง ความสมบูรณ์ของพืช การเปลี่ยนสีอัญมณี อายุซากโบราณ การทำให้เกิดโรคนะครับ เฉียบพลันหรือเรื้อรัง จะทำให้เกิดโรคทางพันธุกรรม การทำให้เกิดอันตรายถึงชีวิตนะครับ การป้องกันอันตรายครับจาก กัมมันตภาพรังสีทำได้โดยการสวมชุดป้องกันเมื่อต้องทำงานกับสารกัมมันตรังสี การติดสัญลักษณ์ รังสีครับอุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้งานนะครับ หรือว่าการฝังกลบ รังสิตใต้ดินหรือว่าใต้ทะเลลึก เพื่อป้องกันการรั่วไหลนั่นเองครับ แต่สำหรับคลิปนี้ครับ ถือว่าเป็นคลิปสุดท้ายครับของบทที่ 4 เรื่องพลังงาน จะเข้าไปคลิปสุดท้ายครับ ของเนื้อหา ในวิชาวิทยาศาสตร์กายภาพเล่มหนึ่งแล้ว สามารถสืบค้นค้นหา เพิ่มเติมจากที่เรียนได้นะครับ ย้อนกลับไปทบทวนความรู้ คลิปต่างๆด้วยครับ สำหรับคลิปนี้ครับ สวัสดีครับ เสียงดนตรี