Mais conteúdo relacionado
Mais de Chanthawan Suwanhitathorn (20)
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
- 4. ปฏิกิริยานิวเคลียร์ (Nuclear reaction)
คือ ปฏิกิริยาที่นิวเคลียสของอะตอมชนิดเดียวกันเกิดการชน
กันเอง หรือนิวเคลียสของอะตอมหนึ่งตัวเกิดการชนกันกับ
อนุภาคย่อยของอีกอะตอมหนึ่ง ทําให้เกิดนิวเคลียสใหม่หนึ่งตัว
หรือมากกว่าหนึ่งตัวที่มีจํานวนอนุภาคย่อยแตกต่างจากนิวเคลียส
ที่เริ่มต้นกระบวนการ
- 5. กฎสําคัญ 4 ข้อ ของการเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์
1. ผลรวมของประจุทางซ้ายมือและขวามือของสมการจะต้องเท่ากัน
2. จํานวนนิวคลีออนทางซ้ายมือและขวามือจะต้องเท่ากัน
3. ผลรวมของมวลและพลังงานทางซ้ายมือและขวามือจะต้องเท่ากัน
4. การชนกันของนิวเคลียสถือเป็นการชนแบบยืดหยุ่นสมบูรณ์
พลังงานจลน์และโมเมนตัมก่อนและหลังชนจะต้องเท่ากัน
- 7. หลักการคํานวณพลังงานเกี่ยวกับปฏิกิริยานิวเคลียร์
1. มวลรวมก่อนเกิดปฏิกิริยา > มวลรวมหลังเกิดปฏิกิริยา ปฏิกิริยานี้
จะคายพลังงาน
2. มวลรวมก่อนเกิดปฏิกิริยา < มวลรวมหลังเกิดปฏิกิริยา ปฏิกิริยานี้
จะดูดพลังงาน
3. พลังงานที่คายหรือดูดจะหาได้จากผลต่างของมวลรวมก่อนทํา
ปฏิกิริยาและหลังทําาปฏิกิริยาคูณด้วย 931.5 MeV โดยมวลอยู่ใน
หน่วย u และพลังงานอยู่ในหน่วย MeV
4. มวลที่ใช้คํานวณอาจเป็นมวลนิวเคลียสโดยตรงหรือมวลอะตอม
ก็ได้โดยถ้าใช้มวลนิวเคลียสก็ต้องเป็นมวลนิวเคลียสทั้งหมด หรือ
ถ้าใช้มวลอะตอมก็ต้องเป็นมวลอะตอมทั้งหมด
- 12. ปฏิกิริยาฟิชชัน (Nuclear fission)
- เกิดจากการแตกตัวของนิวเคลียสธาตุหนัก เช่น ยูเรเนียม
- เมื่อยิงอนุภาคนิวตรอนเข้าชนธาตุหนักจะเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์
โดยนิวเคลียสธาตุหนักจะแตกออกเป็นนิวเคลียสที่เบากว่า ทําให้
เกิดนิวตรอน 2-3 อนุภาค
- มวลของนิวเคลียสส่วนหนึ่งที่หายไปจะกลายเป็นพลังงานในรูป
ของความร้อน
- 13. ปฏิกิริยาฟิชชัน (Nuclear fission) (ต่อ)
นิวตรอนที่เกิดใหม่จะวิ่งเข้าชนนิวเคลียสของยูเรเนียม-235 ที่อยู่
ใกล้เคียง ทําให้เกิดปฏิกิริยาฟิชชันต่อไปเรื่อย ๆ ทําให้นิวเคลียสมี
การแตกตัวอย่างต่อเนื่อง เรียกว่า ปฏิกิริยาลูกโซ่ (Chain reaction)
- 15. ปฏิกิริยาฟิชชัน (Nuclear fission) (ต่อ)
ใน พ.ศ. 2485 เอริโก แฟร์มี (Enrico
Fermi) นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีได้
ประดิษฐ์เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
(Nuclear reactor) ที่สามารถควบคุมการ
เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ได้ จึงทําให้สามารถนํา
พลังงานนิวเคลียร์ไปใช้ในทางสันติในด้าน
ต่างๆ ได้ เช่น ใช้ผลิตกระแสไฟฟ้า สร้าง
เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้ขับเคลื่อนเรือดํานํ้า
หรือจรวด
- 19. ปฏิกิริยาฟิวชัน (Nuclear fusion)
- เกิดจากการรวมตัวของนิวเคลียสธาตุเบา เช่น ไฮโดรเจน ทําให้เกิด
นิวเคลียสของธาตุใหม่ที่มีขนาดใหญ่ขึ้น และมวลที่หายไปจะ
เปลี่ยนไปเป็นพลังงานนิวเคลียร์
- ในธรรมชาติจะพบปฏิกิริยาฟิวชันบนดาวฤกษ์รวมถึงดวงอาทิตย์
- ปฏิกิริยาฟิวชันให้พลังงานมากกว่าปฏิกิริยาฟิชชันอย่างมาก
แต่มีรังสีเกิดขึ้นเพียงเล็กน้อยจึงไม่มีผลต่อสิ่งแวดล้อม
- 20. ปฏิกิริยาฟิวชัน (Nuclear fusion) (ต่อ)
- ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างปฏิกิริยาฟิวชันได้เฉพาะใน
ห้องปฏิบัติการ โดยใช้อะตอมของดิวเทอเรียมและทริเทียมใน
การสร้างปฏิกิริยาฟิวชัน ทําให้เกิดธาตุฮีเลียมและนิวตรอน
