หนึ่งศตวรรษของการพบกัมมันตรังสี

ทุกครั้งที่มีการพูดถึงกัมมันตรังสี คนสวนมากจะนึกถึงระเบิดปรมาณู หรือ โรงงานไฟฟานิวเคลียร และมักจะคิดวาเมื่อประเทศเรายังไมถูกโจมตีดวยระเบิด ปรมาณู และเรายังไมมีโรงงานไฟฟานิวเคลียร ภัยอันตรายจากกัมมันตรังสีก็ไมมี

แตในโลกของความเปนจริงนั้น รางกายไดรับกัมมันตรังสีตลอดเวลา นักวิทยาศาสตรคาดคะเนวา 87 เปอรเซ็นตของรังสีที่รางกายไดรับมาจากกัมมันตรังสี ที่มีในธรรมชาติ และอีก 13 เปอรเซ็นตที่เหลือมาจากสารกัมมันตรังสีที่มนุษยประดิษฐขึ้น

เมื่อโลกถือกําเนิดใหมๆ จากแกสที่กลั่นตัวเปนหินแข็ง โลกยังไมมีบรรยากาศ และไมมีมหาสมุทร ภูเขาหรือทวีปใดๆ ผิวโลกเปนหินแข็ง และภายในหินมีสารกัมมันตรังสี เชน ยูเรเนียมและทอเรียมแฝงอยู ธาตุเหลานี้สลายตัวโดยมีครึ่งชีวิต 14,000 ลานปและ 4,000 ลานปตามลํ าดับ (ครึ่งชีวิต คือเวลาที่สารกัมมันตรังสีใชในการสลายตัว ไปครึ่งหนึ่ง) ตามปกติในการสลายตัวนั้น จะมีความรอนเกิดขึ้นดวย ดังนั้นเมื่อหลายพันลานปกอนนี้ พลังงานความรอนจากการสลายตัว ของสารกัมมันตรังสีมีปริมาณมาก และเมื่อ เวลาผานไปๆ พลังงานความรอนที่ถูกปลอยออกมาไดลดลงๆ จนถึงปจจุบันปริมาณความรอนที่เกิด จากการสลายตัวของสาร กัมมันตรังสีภายในโลกมีคา 3 x 10 ¹³ วัตต ซึ่งมากกวาปริมาณ กระแสไฟฟาที่โลกผลิตในแตละปถึง 80 เทา สิ่งมีชีวิตตางๆ บนโลกไดใชพลังงาน ความรอนนี้ในการดํารงชีพ จึงเปนเรื่องที่ไมผิด หากมีใครจะกลาววา ถาโลกไมมี กัมมันตรังสี โลกก็จะไรซึ่งชีวิต

นอกจากกัมมันตรังสีจากใตโลกแลว เรายังไดรับกัมมันตรังสีจากแหลงตางๆ บนโลกอีกดวย เชน จากจอโทรทัศน จากนาฬิกาเรืองแสง จากการทดลองระเบิดปรมาณู จาก การตรวจรางกายดวยเอกซเรย หรือจากรังสีคอสมิก

นักวิทยาศาสตรไดพิสูจนใหเห็นแลววา กัมมันตรังสีเกิดจากการที่นิวเคลียสใน อะตอมของธาตุอีกชนิดหนึ่งเปลี่ยนสภาพไปเปนนิวเคลียสของธาตุอีกชนิดหนึ่ง เชน จากยูเรเนียม ไปเปนตะกั่วทั้งนี้ก็เพื่อวานิวเคลียสจะไดมีเสถียรภาพยิ่งขึ้น และเราไดใชกัมมันตรังสีเหลานี้ ใหเปนประโยชนทั้งในดานการแพทย การเกษตร การอุตสาหกรรม และเทคโนโลยีมานาน รวมหนึ่งศตวรรษแลว

นักฟสิกสชาวฝรั่งเศสชื่อ A.H. Becquerel เปนบุคคลแรกของโลกที่ไดพบ กัมมันตรังสีเมื่อวันที่ 24 กุมภาพันธ พ.ศ. 2439 โดยเขาไดพบวาถึงแมสารประกอบชื่อ potassium uranium sulfate จะถูกกระดาษสีดํ าหอหุมอยางมิดชิด มันก็ยังสามารถ ทํ าใหฟลมถายรูปเปนฝาไดเมื่อแผนฟลมนั้นถูกนําไปลาง

Becquerel เกิดที่กรุงปารีส เมื่อวันที่ 15 ธันวาคม พ.ศ. 2395 ในครอบครัว นักฟสิกสเพราะปูและพอเปนนักฟสิกสที่มีชื่อเสียงของฝรั่งเศส เขาไดรับ ปริญญาดุษฎีบัณฑิตทางวิทยาศาสตรเมื่อมีอายุเพียง 26 ป

การคนพบเอกซเรยในป พ.ศ. 2438 ได ทํ าใหคนทั้งโลกตื่นตัวมาก Becquerel เองไดตั้งสมมติฐานวา ปรากฏการณการเรืองแสงของสารบางชนิด และเอกซเรยมีสาเหตุการ เหมือนเกิด ถึงแมเขาจะใชกระดาษสีดํ าหุมสารประกอบตางๆ ของยูเรเนียม แลวนํ าไปวาง บนฟลมถายรูปในหองที่มืดสนิทก็ตาม เขาก็ยังเห็นปรากฏการณกัมมันตรังสีอยูดี

ในการรายงานผลการสังเกตของเขา ในที่ประชุม Academy of Sciences เขาไดสรุปว่า ยูเรเนียมสามารถแผรังสีได ผูคนพากันเรียกรังสีที่เขาพบวารังสี Becquerel บาง รังสียูเรเนียม บางในระยะแรก Becquerel ก็คิดวารังสีที่เขาพบนี้มีคุณสมบัติ เชนเดียวกับรังสีเอ็กซ แต Pierre และ Marie Curie ไดทดลองใหโลกเห็นธรรมชาติที่แทจริงของรังสีปริศนานี้ ผลงานของ Becquerel , Pierre และ Marie Curie ได ทํ าใหบุคคลทั้งสามรับรางวัลโนเบลสาขาฟสิกสประจําป พ.ศ.2446 รวมกัน

ปจจุบันนี้บทบาทของกัมมันตรังสี ในการใชเปนอาวุธสงครามไดลดลงไปมาก เพราะ ประเทศตางๆ ใชนโยบายปลอดนิวเคลียร ความกระตือรือรนในการสรางโรงงานไฟฟาปรมาณู ก็ลดเชนกัน เพราะทุกคนกลัวอุบัติเหตุ Chernobyl 2

ปนี้เปนปครบรอบหนึ่งศตวรรษ แหงการคนพบกัมมันตรังสี เปนปที่เปดโอกาส ใหเราระลึกถึงบุคคลที่พบ รวมทั้งประโยชนและโทษของการคนพบดวยครับ

ที่มา : ดร.สุทัศน์ ยกส้าน
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)