วันจันทร์ที่ 7 กันยายน พ.ศ. 2552

แบบทดสอบเรื่องนิวเคลียร์และกัมมันตภาพรังสี

แบบทดสอบเรื่องนิวเคลียร์และกัมมันตภาพรังสี

1.ใครเป็นผู้ค้นพบกัมมันตภาพรังสีเป็นคนแรก


ก. รัทเธอร์ฟอร์ด
ข. เบคเคอเรล
ค. มารี คูรี
ง. ไอน์สไตน์


ตอบ  ข.
 
2.รังสีในข้อใดไม่ใช่กัมมันตภาพรังสี



ก. รังสีแอลฟา
ข. รังสีเบตา
ค. รังสีแกมมา
ง. รังสีเอ็กซ์

ตอบ ง.

3.ในปีค.ศ.1942 ใครเป็นนักวิทยาศาสตร์คนแรกที่ควบคุมปฏิกิริยาลูกโซ่ได้
โดยใชเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์

ก.เฟร์มี
ข.ไอนสไตล์
ค.เซอร์ ไอแซค
ง.เดวิด

ตอบ  ก.

4.ปฏิกิริยาลูกโซ่ หมายถึง……...





ก. การหลอมโปรตอนกับนิวตรอนเป็นนิวเคลียสใหม่
ข. การหลอมนิวเคลียสที่มีขนาดพอๆ กันเป็นนิวเคลียสที่หนักขึ้น
ค. ผลที่มีฟิชชั่นกับนิวเคลียสหนัก แล้วเกิดนิวตรอนขึ้นใหม่
และนิวตรอนใหม่ทำให้เกิดฟิชชั่นใหม่ กับนิวเคลียสอื่นๆ อีก
ง. การใช้ยูเรเนียมเป็นเชื้อเพลิงในเตาปฏิกรณ์ปรมาณู

ตอบ ค.

5.ความแตกต่างระหว่างปฏิกิริยาฟิชชั่นและฟิวชั่น คือ




ก. ในฟิชชั่นนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นใหม่จะเล็กกว่าเดิม แต่ในฟิวชั่น
นิวเคลียสใหม่จะใหญ่กว่าเดิม
ข. ใน 1 ฟิชชั่นจะให้พลังงานมากกว่าใน 1 ฟิวชั่น
ค. ฟิชชั่นจะเกิดในนิวเคลียสหนัก แต่ฟิวชั่นเกิดในนิวเคลียสเบา
ง. ถูกต้องทั้ง ก, ข, ค

ตอบ ง.

6.ปฏิกิริยาที่เกิดจากการหลอมรวมนิวเคลียสของธาตุที่มีเลข
มวลน้อยเรียกว่า...

ก.การแพร่ของรังสีแกมมา
ข.การฟิวชั่น
ค.การฟิชชัน
ง.การรวมตัวของโปรตรอน

ตอบ ข.

7.อุปกรณ์ที่ใช้วัดปริมาณรังสี คือข้อมใด

ก.ปรอท
ข.เครื่องวัดอุณหภูมิต่างๆ
ค.ฟิลม์วัดรังสี
ง.กล้องถ่ายรูป

ตอบ ค.

8.หน่วยวัดรังสีปัจจุบันคือ...

ก.โปรตรอน
ข. นิวตริน
ค.ซีเวิร์ต
ง.เรม

ตอบ  ค.

9.กัมมันตภาพรังสีมีประโยชน์ด้านในบ้าง

ก.ด้านการแพทย์
ข.ด้านกีฬา
ค.ด้านโบราณและธรณีวิทยา
ง.ถูกทุกข้อ

ตอบ ง.

10.ในด้านการเกษตรเราสามารถใช้กัมมันตภาพรังสีได้อย่างไรบ้าง

ก.ทำหมันแมลง
ข.ฉายรังสีอาหาร
ค.ถูกทั้ง ก และ ข
ง.ไม่มีข้อถูก

ตอบ ค.

วันจันทร์ที่ 10 สิงหาคม พ.ศ. 2552

คลื่น

คลื่น
ชนิดของคลื่น
คลื่นเป็นปรากฎการณ์ที่เกี่ยวกับการเคลื่อนที่รูปแบบหนึ่ง คลื่นสามารถจำแนกตามลักษณะ
ต่าง ๆได้ดังนี้
1. จำแนกตามลักษณะการอาศัยตัวกลาง
1.1 คลื่นกล (Mechanical wave) เป็น คลื่นที่เคลื่อนที่โดยอาศัยตัวกลางซึ่งอาจเป็นของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซก็ได้ ตัวอย่างของคลื่นกลได้แก่ คลื่นเสียง คลื่นที่ผิวน้ำ คลื่นในเส้นเชือก เป็นต้น
1.2 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic waves) เป็น คลื่นที่เคลื่อนที่โดยไม่อาศัยตัวกลาง สามารถเคลื่อนที่ในสุญญากาศได้ เช่น คลื่นแสง คลื่นวิทยุและโทรทัศน์ คลื่นไมโครเวฟ รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา เป็นต้น
2. จำแนกตามลักษณะการเคลื่อนที่
2.1 คลื่นตามขวาง (Transverse wave) เป็น คลื่นที่อนุภาคของตัวกลางเคลื่อนที่ในทิศตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของ คลื่น ตัวอย่างของคลื่นตามขวางได้แก่ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สำหรับคลื่นน้ำ ซึ่งเป็นคลื่นตามขวาง เมื่อเกิดคลื่นโมเลกุลของน้ำจะสั่น ขึ้นลงในแนวดิ่ง ตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น ดังรูป
. จำแนกตามลักษณะการเกิดคลื่น
3.1 คลื่นดล (Pulse wave) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดถูกรบกวนเพียงครั้งเดียว
3.2 คลื่นต่อเนื่อง (Continuous wave) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดถูกรบกวนเป็นจังหวะต่อเนื่อง
สมบัติของคลื่น (wave properties)
คลื่นทุกชนิดแสดงสมบัติ 4 อย่าง คือการสะท้อน การหักเห การแทรกสอด และการเลี้ยวเบน
การสะท้อน (reflection) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ไปกระทบสิ่งกีดขวาง แล้วเปลี่ยนทิศทางกลับสู่ตัวกลางเดิม
การหักเห (refraction) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่ต่างกัน แล้วทำให้อัตราเร็วเปลี่ยนไป
การเลี้ยวเบน (diffraction) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ไปพบสิ่งกีดขวาง ทำให้คลื่นส่วนหนึ่งอ้อมบริเวณของสิ่งกีดขวางแผ่ไปทางด้านหลังของสิ่งกีดขวางนั้น
การแทรกสอด (interference) เกิดจากคลื่นสองขบวนที่เหมือนกันทุกประการเคลื่อนที่มาพบกัน แล้วเกิดการซ้อนทับกัน ถ้าเป็นคลื่นแสงจะเห็นแถบมืดและแถบสว่างสลับกัน ส่วนคลื่นเสียงจะได้ยินเสียงดังเสียงค่อยสลับกัน
แหล่งที่มา http://www.icphysics.com/modules.php?name=Content&pa=showpage&pid=54

วันอาทิตย์ที่ 9 สิงหาคม พ.ศ. 2552

สนามของแรง

สนามของแรง

สนามของแรงก็คือบริเวณในอวกาศที่สามารถเกิดแรงกับวัตถุที่วางอยู่ในบริเวณนั้นได้อย่างเช่น
1 สนามโน้มถ่วงหรือสนามแรงโน้มถ่วง คือบริเวณที่สามารถเกิดแรงโน้มถ่วงหรือน้ำหนักเมื่อมีวัตถุที่มีมวลอยู่ในสนามโน้มถ่วง วัตถุนั้นก็จะมีน้ำหนักถ้าวัตถุไม่อยู่ในสนามโน้มถ่วง วัตถุนั้นก็จะไม่มีน้ำหนัก

สนามของแรงก็คือบริเวณในอวกาศที่สามารถเกิดแรงกับวัตถุที่วางอยู่ในบริเวณนั้นได้อย่างเช่น
1 สนามโน้มถ่วงหรือสนามแรงโน้มถ่วง คือบริเวณที่สามารถเกิดแรงโน้มถ่วงหรือน้ำหนักเมื่อมีวัตถุที่มีมวลอยู่ในสนามโน้มถ่วง วัตถุนั้นก็จะมีน้ำหนักถ้าวัตถุไม่อยู่ในสนามโน้มถ่วง วัตถุนั้นก็จะไม่มีน้ำหนัก
2 สนามไฟฟ้าหรือสนามแรงไฟฟ้า คือบริเวณที่สามารถเกิดแรงไฟฟ้าหรือแรงแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าอยู่ในสนามไฟฟ้า วัตถุนั้นก็จะถูกแรงจากสนามไฟฟ้ากระทำ

แหล่งที่มา http://www.vcharkarn.com/vcafe/56674

แรงและการเคลื่อนที่

ความหมายของแรง
ตามความหมายที่ใช้กันโดยทั่วไป แรง (Force) คือ อำนาจหรือสิ่งที่กระทำต่อวัตถุในรูปของการพยายามทำให้วัตถุเคลื่อนที่ และเมื่อมีแรงมากระทำต่อวัตถุ วัตถุอาจเคลื่อนที่หรือไม่เคลื่อนที่ก็ได้ เช่น การออกแรงตีกอล์ฟ หรือออกแรงเตะลูกฟุตบอล เป็นต้น้
แรงเป็นปริมาณเว็กเตอร์ นั่นคือ แรงเป็นปริมาณที่ต้องกำหนดขนาดและทิศจึงจะมีความชัดเจนที่สมบูรณ์
กฏการเคลื่อนที่ของนิวตัน

กฏข้อที่ 1. วัตถุจะคงสภาพอยู่นิ่ง หรือสภาพเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตัวในแนวตรง นอกจากจะมีแรงลัพธ์ ซึ่งไม่มีค่าเป็นศูนย์มากระทำต่อวัตถุนั้น
กฏข้อที่ 2. เมื่อมีแรงลัพธ์ซึ่งขนาดไม่เป็นศูนย์ มากระทำต่อวัตถุ จะทำให้เกิดความเร่งในทิศเดียวกับแรงลัพธ์ที่มากระทำ และขนาดของความเร่ง จะแปลผันตรงกับขนาดของแรงลัพธ์ และจะแปรผกผันกับมวลของวัตถุ
กฏข้อที่ 3. ทุกแรงกิริยา (Acction Force) จะต้องมีแรงปฏิกิริยา (Reaction Force) ที่มีขนาดเท่ากันและทิศทางตรงกันข้ามเสมอ

การวัดขนาดของแรง เครื่องชั่งสปริงเป็นเครื่องมืออย่างง่ายในการวัดขนาดของแรง มีหน่วยเป็นนิวตัน (N) ในการใช้เครื่องชั่งสปริงผูกติดกับถุงทรายนั้นพบว่า ถุงทราย1 ถุง จะออกแรงดึงน้อยกว่า 2 ถุง และค่าที่อ่านได้จากเครื่องชั่งสปริงของถุงทราย 1 ถุงจะน้อยกว่าถุงทราย 1 ถุง ดังนั้น การวัดขนาดของแรง โดยใช้เครือ่งชั่งสปริงซึ่งสามารถบอกขนาดของแรงเป็นปริมาณตัวเลข เช่น แรง 5 นิวตัน จึงเป็นข้อมูลที่น่าเชื่อถือมากกว่าการบอกเพีบงข้อมูลด้านความรู้สึก เช่น มากกว่าหรือน้อยกว่า
http://school.obec.go.th/sawatee/elearning/WebApplications2/force.aspx

วันอาทิตย์ที่ 2 สิงหาคม พ.ศ. 2552

กัมมันตรังสี

ธาตุกัมมันตรังสี (อังกฤษ: radioactive element) คือธาตุพลังงานสูงกลุ่มหนึ่งที่สามารถแผ่รังสี แล้วกลายเป็นอะตอมของธาตุใหม่ได้ มีประวัติการค้นพบดังนี้

  1. รังสีเอกซ์ ถูกค้นพบโดย Conrad Röntgen อย่างบังเอิญเมื่อปี ค.ศ. 1895
  2. ยูเรเนียม (Uranium) ค้นพบโดย Becquerel เมื่อปี ค.ศ. 1896 โดยเมื่อเก็บยูเรเนียมไว้กับฟิล์มถ่ายรูป ในที่มิดชิด ฟิล์มจะมีลักษณะ เหมือนถูกแสง จึงสรุปได้ว่าน่าจะมีการแผ่รังสีออกมาจากธาตุยูเรเนียม เขาจึงตั้งชื่อว่า Becquerel Radiation
  3. พอโลเนียม (Polonium) ถูกค้นพบและตั้งชื่อโดย มารี กูรี ตามชื่อบ้านเกิด (โปแลนด์) เมื่อปี ค.ศ. 1898 หลังจากการสกัดเอายูเรเนียมออกจาก Pitchblende หมดแล้ว แต่ยังมีการแผ่รังสีอยู่ สรุปได้ว่ามีธาตุอื่นที่แผ่รังสีได้อีกแฝงอยู่ใน Pitchblende นอกจากนี้ กูรียังได้ตั้งชื่อเรียกธาตุที่แผ่รังสีได้ว่า ธาตุกัมมันตรังสี (Radioactive Element) และเรียกรังสีนี้ว่า กัมมันตภาพรังสี (Radioactivity)
  4. เรเดียม (Radium) ถูกตั้งชื่อไว้เมื่อปี ค.ศ. 1898 หลังจากสกัดเอาพอโลเนียมออกจากพิตช์เบลนด์หมดแล้ว พบว่ายังคงมีการแผ่รังสี จึงสรุปว่ามีธาตุอื่นที่แผ่รังสีได้อีกใน Pitchblende ในที่สุดกูรีก็สามารถสกัดเรเดียมออกมาได้จริง ๆ จำนวน 0.1 กรัม ในปี ค.ศ. 1902

ส่วนรังสีที่แผ่ออกมาจากธาตุนั้น แบ่งเป็น 3 ชนิดคือ

  1. รังสีแอลฟา (สัญลักษณ์: α) คุณสมบัติ เป็นนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม (4 2He) มี p+ และ n อย่างละ 2 อนุภาค ประจุ +2 เลขมวล 4 อำนาจทะลุทะลวงต่ำ เบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้าเข้าหาขั้วลบ
  2. รังสีบีตา (สัญลักษณ์: β) คุณสมบัติ เหมือน e- อำนาจทะลุทะลวงสูงกว่า α 100 เท่า ความเร็วใกล้เสียง เบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้าเข้าหาขั้วบวก
  3. รังสีแกมมา (สัญลักษณ์: γ) คุณสมบัติเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Wave) ที่มีความยาวคลื่นสั้นมากไม่มีประจุและไม่มีมวล อำนาจทะลุทะลวงสูงมาก ไม่เบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้า เกิดจากการที่ธาตุแผ่รังสีแอลฟาและแกมมาแล้วยังไม่เสถียร มีพลังงานสูง จึงแผ่เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อลดระดับพลังงาน

เรื่อง การเกิดกัมมันตรังสี


ในปี พ.ศ. 2439 อองตวน อองรี แบ็กเกอแรล (Antcine Henri Bacquerel) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ได้พบ
ว่าแผ่นฟิล์มถ่ายรูปที่มีกระดาษดำห่อหุ้มอยู่ และเก็บรวมกันไว้กับสารประกอบของยูเรเนียม มีลักษณะเหมือนถูกแสง จึงทำการ
ทดสอบกับสารประกอบของยูเรเนียมชนิดอื่นๆ พบว่าให้ผลการทดลองเช่นเดียวกัน แบ็คเกอเรลจึงสรุปเป็นเบื้องต้นว่า มีการแผ่
รังสีออกมาจากธาตุยูเรีเนียม ต่อมาปีแอร์ กูรี (Pierre Curie) และมารี กูรี (marie Curie) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส
ก็ได้พบว่าธาตุอื่น ๆ เช่น พอลโลเนียม (Po) เรเดียม (Ra) และทอเรียม (Th) ก็สามารถแผ่รังสีได้เช่นเดียวกัน ปรากฏการณ์ที่
ธาตุแผ่รังสีได้เองอย่างต่อเนื่องเช่นนี้เรียกว่า กัมมันตภาพรังสี ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงภายในนิวเคลียสของไอโซโทปที่ไม่เสถียร
และเรียกธาตุที่มีสมบัติเช่นนี้ว่า ธาตุกัมมันตรังสี ธาตุต่างๆ ที่พบในธรรมชาติส่วนใหญ่มีเลขอะตอมสูงกว่า 83 ล้วนแต่แผ่รังสี
ได้ทั้งสิ้น ตัวอย่างเช่น


ซึ่งอาจเขียนใหม่เป็น U-238, U-235, Th-232, Ra-226

นอกจาก ธาตุกัมมันตรังสีในธรรมชาติแล้ว นักวิทยาศาสตร์ยังสามารถสังเคราะห์ ธาตุกัมมันตรังสีขึ้นมาได้ ซึ่งสามารถ
นำไปใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ ได้มากมาย และเออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด (Ernest Rutherford) ได้ศึกษาเพิ่มเติม และได้
แสดงให้เห็นว่ารังสีที่แผ่ออกมาจากสารกัมมันตรังสีอาจเป็น รังสีแอลฟา ( - ray ) รังสีเบตา ( - ray) หรือ รังสีแกรมมา
( - ray)
ซึ่งมีสมบัติต่าง ๆ กันดังนี้


ตารางแสดงชนิดและสมบัติของรังสีบางชนิด

ชนิดของรังสี

สัญลักษณ์

สมบัติ

รังสีแอลฟา
หรืออนุภาคแอลฟา

หรือ

เป็นนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม มีโปรตอนและนิวตรอน อย่างละ+2
อนุภาค มีประจุไฟฟ้า +2 มีเลขมวล 4 มีอำนาจทะลุทะลวงต่ำมาก ไม่สามารถผ่านแผ่นกระดาษหรือโลหะบาง ๆ ได้ เบี่ยงเบนในสนาม

ไฟฟ้าโดยเบนเข้าหาขั้วลบ

รังสีบีตา
หรืออนุภาคบีตา

หรือ

มีสมบัติเหมือนอิเล็กตรอน มีประจุไฟฟ้า +1 มีมวลเท่ากับมวลของ
อิเล็กตรอน มีอำนาจทะลุทะลวงสูงกว่ารังสีแอลฟาถึง 100 เท่า สามารถผ่าน
แผ่นโลหะบาง ๆ เช่น แผ่นตะกั่วหนา 1 mm หรือแผ่นอะลูมิเนียม หนา 5 mm
มีความเร็วใกล้เคียงความเร็วแสง เบี่ยงเบนในสนามไฟฟ้า โดยเบนเข้าหา

ขั้วบวก

รังสีแกมมา

เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นสั้นมาก ไม่มีประจุและไม่มีมวล
มีอำนาจทะลุทะลวงสูงมากสามารถทะลุผ่านแผ่นตะกั่วหนา 8 mm หรือผ่าน

แผ่นคอนกรีตหนา ๆ ได้