Page 27 - ฟิสิกส์นิวเคลียร์
P. 27
26
พลังงานรวมที่ได้จากฟิวชันของดิวเทอรอน 6 ตัว จากปฏิกิริยาทั้ง 4 ข้างต้นเท่ากับ 43.2 MeV
ส าหรับดิวเทอเรียม 1 กิโลกรัม จะให้พลังงาน 3.45 × 10 จูล พลังงานปริมาณนี้น่าสนใจมาก เพราะในน้ า
14
1 ลิตร มีดิวเทอเรียมประมาณ 1/32 กรัม ซึ่งให้พลังงานมากถึง 1.1 × 10 จูล พลังงานฟิวชันจากดิวเทอ
14
รอนจึงเทียบได้กลับพลังงานจากน้ ามันเชื้อเพลิง 300 ลิตร เพราะได้มีการประมาณกันว่า โลกเรามีดิวเทอเรียม
มากถึง 10 กิโลกรัม ดังนั้นพลังงานจากฟิวชันของดิวเทอรอนจะท าให้มนุษย์มีพลังงานใชไปเป็นเวลานาน
17
มาก ในปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์สามารถแยกดิวเทอรอนออกจากน้ าได้ง่ายและค่าใช้จ่ายไม่สูง แต่ปัญหาที่
นักวิทยาศาสตร์ยังค้นคว้าวิจัยอยู่คือ หาวิธีผลิตพลังงานจากฟิวชันที่สามารถควบคุมและน าไปใช้ประโยชน์ได้
20.7 ประโยชน์ของกัมมันตภาพรังสีและพลังงานนิวเคลียร์
20.7.1 ประโยชน์ของกัมมันตภาพรังสี
การศึกษาธาตุกัมมันตรังสีแต่ละชนิดท าให้รู้สมบัติของแต่ละธาตุ เช่น ชนิดรังสีที่ได้จากการสลาย ค่า
ครึ่งชีวิต และอัตราการแผ่รังสีเป็นต้น ปัจจุบันมีการน าสมบัติเหล่านี้ไปใช้ประโยชน์หลายๆด้าน การเกษตร
กรรม การแพทย์ อุตสาหกรรมสิ่งแวดล้อมรวมถึงการส ารวจทางโบราณคดีและธรณีวิทยา เช่น การหาอายุวัตถุ
โบราณ ดังต่อไปนี้
1. การใช้กัมมันตภาพรังสีเกษตรกรรม
ธาตุกัมมันตรังสีสลายอยู่ตลอดเวลาโดยไม่ขึ้นกับอิทธิพลภายนอกหรือสิ่งแวดล้อม จึงตรวจติดตามธาตุ
กัมมันตรังสีมาใช้ประโยชน์ในการพัฒนาการเกษตรได้เป็นอย่างดี ตัวอย่างเช่น การวิจัยอราการดูดซึมปุ๋ยของ
ั
ต้นไม้ ถ้าใส่ปุ๋ยที่มีธาตุกัมมันตรังสี เช่น ฟอสฟอรัส-32 ปะปนอยู่ลงในดินบริเวณใกล้ต้นไม้ รากต้นไม่จะดูดซึม
ธาตุกัมมันตรังสีเข้าไปแล้วส่งต่อไปยังล าต้นและไปอยู่ที่ใบเพื่อนอการปรุงอาหาร การตรวจวัดปริมาณรังสีที่ใบ
ดังรูปที่ 20.24 จะท าให้ทราบปริมาณปุ๋ยที่อยู่ที่ใบ จึงสามารถหาอัตราการดูดซึมของต้นไม้ได้
รูป 20.24 การตรวจวัดปริมาณการแผ่รังสีของปุ๋ยที่ใบ
่
การใช้ประโยชน์ของกัมมันตภาพรังสีในด้านสัตย์เลี้ยง ได้แก การศึกษาการผลิตไข่และน้ านมของสัตว์
เช่น เป็ด ไก่ และโคนม โดยการใช้ไอโอดีน-131 ธาตุกัมมันตรังผสมในอาหารสัตว์ และติดตามวัดปริมาณ