มูลนิธิโครงการสารานุกรมไทยสำหรับเยาวชน

เล่มที่ 38

รังสี

สามารถแชร์ได้ผ่าน :

รังสีจากการสลายของไอโซโทป

กัมมันตรังสี

การสลายของไอโซโทปกัมมันตรังสีทำให้เกิดรังสีได้หลายชนิด ที่สำคัญและกล่าวถึงเสมอมีดังนี้

๑. รังสีแอลฟา (alpha)

รังสีแอลฟา คือ กระแสของอนุภาคแอลฟาที่แผ่ออกจากนิวเคลียส อนุภาคแอลฟาเป็นอนุภาคที่มีโปรตอน ๒ อนุภาค และนิวตรอน ๒ อนุภาคอยู่รวมกัน จึงมีประจุไฟฟ้าเป็นบวก ๒ หน่วย และมีลักษณะเหมือนนิวเคลียสของฮีเลียม-๔ ด้วยเหตุนี้ นิวเคลียสที่แผ่รังสีแอลฟาออกไปแล้ว จะสูญเสียโปรตอน ๒ อนุภาค และนิวตรอน ๒ อนุภาค เป็นเหตุให้นิวเคลียสดังกล่าว กลายเป็นนิวเคลียสของไอโซโทปของธาตุใหม่ ซึ่งมีเลขเชิงอะตอมลดน้อยลง ๒ หน่วย และเลขมวลลดลง ๔ หน่วย ตัวอย่างเช่น พอโลเนียม-๒๑๐ เมื่อสลายโดยการแผ่รังสีแอลฟาออกไปแล้ว ตัวเองจะกลายเป็นตะกั่ว-๒๐๖ ดังสมการ

จากสมการ จะเห็นว่า ค่าเลขมวลและเลขเชิงอะตอมทางด้านซ้ายจะเท่ากับผลรวมของเลขมวล และผลรวมของเลขเชิงอะตอมทางด้านขวา

ปกติไอโซโทปกัมมันตรังสีที่แผ่รังสีแอลฟาแล้ว จะมีรังสีแกมมาแผ่ตามออกมาด้วย ทั้งนี้เพราะนิวเคลียส เมื่อแผ่รังสีแอลฟาออกมาแล้ว ก็ยังไม่เสถียร จึงต้องแผ่พลังงานที่เหลือออกมาในรูปของรังสีแกมมา

รังสีแอลฟา มีสัญลักษณ์ที่ใช้แทนคือ

๒. รังสีบีตา (beta)

รังสีบีตา คือ กระแสของอนุภาคบีตาที่พุ่งออกมาจากนิวเคลียส ซึ่งอนุภาคบีตามีลักษณะเหมือนอิเล็กตรอน จึงมีประจุไฟฟ้าลบ ๑ หน่วย การที่มีอิเล็กตรอนแผ่ออกจากนิวเคลียสได้ ทั้งๆ ที่นิวเคลียสมีแต่โปรตอนและนิวตรอนนั้น มีคำอธิบายว่า นิวตรอนบางอนุภาค ที่อยู่ในนิวเคลียสของไอโซโทปกัมมันตรังสีนั้น มีสภาพไม่เสถียร จึงสลายตัวกลายเป็นโปรตอน อิเล็กตรอน และอนุภาคนิวทริโน (Neutrino) ดังสมการ

กรณีการแผ่รังสีบีตา พบว่า นิวเคลียสเดิมจะสูญเสียนิวตรอนไป ๑ อนุภาค และมีโปรตอนเพิ่มขึ้น ๑ อนุภาค เป็นเหตุให้นิวเคลียสดังกล่าว กลายเป็นนิวเคลียสของไอโซโทปของธาตุใหม่ที่มีเลขเชิงอะตอมเพิ่มขึ้น ๑ หน่วย ตัวอย่างเช่น

ไอโซโทปกัมมันตรังสีที่แผ่รังสีบีตา ส่วนใหญ่จะมีการแผ่รังสีแกมมาตามออกมาด้วย เช่น ไอโอดีน-๑๓๑ โคบอลต์-๖๐ ปรอท-๒๐๓ แต่มีไอโซโทปกัมมันตรังสีบางไอโซโทปที่แผ่เฉพาะรังสีบีตาเท่านั้น เช่น ทริเทียม-๓ คาร์บอน-๑๔ สตรอนเชียม-๙๐ และอิตเทรียม-๙๐

รังสีบีตา มีสัญลักษณ์ที่ใช้แทนคือ

หรือ

๓. รังสีแกมมา (gamma)

รังสีแกมมาเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แผ่ออกมาจากนิวเคลียสไม่เสถียร ที่มีการสลายแบบแผ่รังสีแอลฟาและรังสีบีตา รังสีแกมมามีพลังงานสูงมาก และมีความยาวคลื่นสั้นมาก

การแผ่รังสีแกมมาอาจจะเป็นการปล่อยพลังงานออกมา โดยที่นิวเคลียสยังคงเป็นของธาตุเดิม จึงไม่มีการเปลี่ยนเลขเชิงอะตอม

รังสีแกมมา มีสัญลักษณ์ที่ใช้แทนคือ

หัวข้อก่อนหน้า หัวข้อถัดไป

บทความและภาพประกอบที่อยู่ในเว็บไซต์ของมูลนิธิโครงการสารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ นี้ใช้สำหรับเพื่อสนับสนุนการผลิตหนังสือสารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ
เป็นการเผยแพร่วิชาการให้แก่เยาวชนและประชาชนทั่วไป โดยจะนำไปแจกจ่ายให้โรงเรียนทั่วประเทศ และจำนวนหนึ่งนำออกจำหน่ายเพื่อนำเงินมาสมทบทุนในการจัดพิมพ์ต่อไป
ซึ่งเป็นการใช้สิทธิโดยสุจริต ทั้งนี้มูลนิธิได้รับอนุญาตทั้งบทความและภาพประกอบจากผู้เขียนแล้ว หากมีประเด็นขัดข้องสงสัยในเรื่องลิขสิทธิ์อย่างใด ขอได้โปรดแจ้งให้
มูลนิธิโครงการสารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ ทราบเพื่อพิจารณาแก้ไขความขัดข้องสงสัยนั้นต่อไป จะเป็นพระคุณยิ่ง

ลิขสิทธิ์เป็นของมูลนิธิโครงการสารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ
ห้ามนำข้อความและรูปภาพไปเผยแพร่โดยไม่ได้รับอนุญาต