กำเนิดนิวเคลียร์

คอลัมน์ : นิวเคลียร์น่ารู้กับปรมาณูเพื่อสันติ

ชื่อเรื่อง : กำเนิดนิวเคลียร์

     ปัจจุบันนี้หลาย ๆ ประเทศทั่วโลก ได้หันมาให้ความสนใจกับการศึกษาและพัฒนาการนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ในทางสันติ เพื่อสร้างประโยชน์ให้กับโลกของเรา จนทุกวันนี้ พลังงานนิวเคลียร์ได้ก้าวเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันของเราอย่างใกล้ชิด

     ที่ผ่านมาเราได้ทราบกันไปบ้างแล้วว่า มีการนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ประโยชน์ ในหลาย ๆ ด้าน ไม่ว่าจะเป็น ใช้ถนอมอาหาร ใช้ฆ่าเชื้อในผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ ใช้ตรวจวินิจฉัยและรักษาโรค ใช้ในการควบคุมแมลงศัตรูพืช หรือใช้ในการตรวจสอบหอกลั่นน้ำมัน ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม จะเห็นได้ว่าพลังงานนิวเคลียร์เมื่อนำมาใช้เพื่อสันติก็จะมีคุณอย่าง อเนกอนันต์ แต่ท่านผู้อ่านทราบหรือไม่ว่า พลังงานนิวเคลียร์ แท้จริงแล้วคืออะไร และเกิดขึ้น ได้อย่างไร

     พลังงานนิวเคลียร์ ก็คือ พลังงานที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงภายในนิวเคลียส หลายคนคงงงว่า แล้วนิวเคลียสคืออะไร ? ก่อนอื่นต้องขออธิบายก่อนว่า ในสิ่งต่าง ๆ ที่อยู่รอบตัวเราไม่ว่าจะเป็น ต้นไม้ใบหญ้าตามธรรมชาติ หรือตึกรามบ้านช่องที่มนุษย์สร้างขึ้น ล้วนประกอบไปด้วยอนุภาคขนาดเล็กที่เกาะตัวกันอยู่จนเกิดเป็นรูปร่างของสิ่งต่าง ๆ ขึ้นมา ซึ่งเราเรียกอนุภาคขนาดเล็กเหล่านั้นว่า “อะตอม” หรือก็คือ “ปรมาณู”ในภาษาไทยนั่นเอง ในอะตอมเอง ยังประกอบไปด้วยอนุภาคอีก 3 ชนิด นั่นคือ “โปรตอน” “นิวตรอน” และ “อิเล็กตรอน” โปรตอนและนิวตรอนนั้น จะรวมตัวกันอยู่เป็นศูนย์กลางของอะตอม ซึ่งก็คือ “นิวเคลียส” ในขณะที่อิเล็กตรอนจะวิ่งวนอยู่ รอบ ๆ นิวเคลียส ในส่วนของนิวเคลียสนี่เอง ที่เป็นส่วนสำคัญของการเกิดพลังงานนิวเคลียร์

     ดังที่ได้กล่าวไปแล้วว่า พลังงานนิวเคลียร์ คือ พลังงานที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงภายในนิวเคลียส ซึ่งเราเรียกการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นนี้ว่า “ปฏิกิริยานิวเคลียร์” โดยแบ่งได้เป็น 2 ชนิด คือ “ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่น” และ”ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น” ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่น คือ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดจากการแตกตัวของโปรตอน และนิวตรอนในนิวเคลียสของธาตุหนัก ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ได้อาศัยหลักการดังกล่าว มาใช้ในการผลิตพลังงานนิวเคลียร์ในเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณู เพื่อนำมาใช้ประโยชน์ทั้งในการผลิตกระแสไฟฟ้า หรือในการศึกษาวิจัยต่าง ๆ ส่วนปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น จะตรงกันข้ามกับปฏิกิริยาชนิดแรก เพราะปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น จะเกิดจากการรวมตัวกันของนิวเคลียสของธาตุเบา เช่น ไฮโดรเจน ซึ่งปฏิกิริยาที่ว่านี้ ก็เป็นแบบเดียวกันกับที่เกิดขึ้นบนดวงอาทิตย์นั่นเอง 

     อย่างไรก็ตามสิ่งที่เหมือนกันของปฏิกิริยานิวเคลียร์ทั้ง 2 ชนิดนี้ก็คือ เมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงขึ้นในนิวเคลียสแล้ว จะเกิดการปลดปล่อยพลังงานปริมาณมหาศาลออกมา ซึ่งพลังงานที่ถูกปลดปล่อยออกมาจากกระบวนการดังกล่าวนั้นก็มีอยู่ด้วยกันหลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็น พลังงานความร้อน รังสี หรืออนุภาคชนิดต่าง ๆ ซึ่งการนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ประโยชน์ ก็หมายถึงการนำพลังงานรูปแบบต่าง ๆ เหล่านี้มาใช้นั่นเอง 

     แทบไม่น่าเชื่อเลยว่า อนุภาคขนาดเล็ก ๆ อย่างอะตอม จะเป็นต้นกำเนิดของพลังงานที่มีอานุภาพมหาศาลอย่างพลังงานนิวเคลียร์ได้ ซึ่งพลังงานดังกล่าวนี้ หากนำมาใช้เพื่อสันติ ในทางสร้างสรรค์แล้วหล่ะก็ จะนำมาซึ่งคุณประโยชน์นานับประการ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับจิตสำนึกของพวกเราทุกคนที่จะต้องรู้จักเลือกนำพลังงานที่ว่านี้มาใช้ในทางที่เหมาะที่ควร ในส่วนของประเทศไทย ก็มีหน่วยงานที่ทำหน้าที่ศึกษาวิจัย และกำกับควบคุมการใช้พลังงานนิวเคลียร์ในประเทศ ให้เป็นไปอย่างถูกต้อง ปลอดภัย นั่นคือ “สำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ” หรือ “ปส.”