Archive from December, 2010

ดวงจันทร์ที่ฉันมองดู

Dec 11, 2010 by     1 Comment     Posted under: Astronomy, Physics, Poems, Uncategorized

ดวงจันทร์ที่ฉันมองดู

ดวงจันทร์นี้ที่ฉันมองต้องแปลกใจ
เพราะเหตุใดผิวสดใสกลายหม่นหมอง
บางแห่งคล้ำดำด่างต่างเคยมอง
ความผุดผ่องดั่งน้องนางกลับห่างไกล
เครเตอร์หรือคือหลุมใหญ่มากมายนัก
จึงประจักษ์ตระหนักกันนั่นไฉน
อุกกาบาตผงาดโหมโจมลงไป
กระหน่ำใส่ให้หน้าพรุนไม่คุ้นเลย
ดวงจันทร์นี้ที่ใกล้กันฉันเพื่อนบ้าน
บริวารทางการนั้นฉันวางเฉย
ได้เคลื่อนตามโลกไปไม่ละเลย
ไม่เมินเฉยเลยใกล้ไล่ตามไป
แสงนวลผ่องส่องมานั้นนั่นสะท้อน
ไม่ยอกย้อนสะท้อนว่ามาจากไหน
สุริยาครานี้มีโดยนัย
ส่งแสงไปให้ดวงจันทร์อันจันทรา
มนุษย์นี้ที่เดินทางอย่างทะนง
โดยมุ่งตรงเจาะจงไปที่ใฝ่หา
เดินทางกลับโลกนี้ที่ผ่านมา
ด้วยความกล้าปัญญาเลิศประเสริฐงาม
คนไทยนั้นฝันบ้างไหมกระไรนั่น
สู่ดวงจันทร์อันแดนไกลอยากใคร่ถาม
อันคนไทยเรียนรู้ได้ใคร่ติดตาม
อันเนื้อความตามนี้ที่ชี้นำ

ดวงจันทร์เป็นบริวารของโลกดวงเดียว
ทั้งนี้ช่วงเวลาซึ่งดวงจันทร์หมุนรอบตัวเองครบ 1 รอบและโคจรรอบโลกครบ 1 รอบนั้นเท่ากัน คือ 1 เดือนดาราคติหรือประมาณ 27 กับ 1 ใน 3 วัน
ด้วยเหตุนี้ ดวงจันทร์จึงหันเข้าหาโลกเพียงด้านเดียวเสมอ
อีกทั้งด้านของดวงจันทร์ซึ่งรับแสงโดยตรงจากดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิสูงกว่า 130 องศาเซลเซียส
ตรงกันข้าม ด้านที่ไม่ได้รับแสงจากดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิต่ำกว่า -150 องศาเซลเซียส
ดวงจันทร์มีเส้นผ่านศูนย์กลางราว 1 ใน 4 ของโลกหรือครึ่งหนึ่งของดาวอังคารโดยประมาณ
เนื่องจากดวงจันทร์มีมวลประมาณ 1 ใน 81 ส่วนของโลกดวงจันทร์จึงมีขนาดความโน้มถ่วงที่ผิวประมาณ 1 ใน 6 ของโลกเท่านั้น
สมมติ มนุษย์โลกคนหนึ่งซึ่งมีขนาดน้ำหนัก 600 นิวตัน ณ โลก เมื่อไปอยู่ที่ดวงจันทร์จะมีขนาดน้ำหนักประมาณ 100 นิวตันเท่านั้น
ดวงจันท์มีระยะทางเฉลี่ยจากโลกประมาณ 384,400 กิโลเมตร
ดังนั้น เราจึงเห็นดวงจันทร์ตอนเต็มดวงนั้นใหญ่ใกล้เคียงกับขนาดปรากฏของดวงอาทิตย์ คือ ประมาณครึ่งองศาทั้ง ๆ ที่ดวงจันทร์มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 ใน 400 ส่วนของดวงอาทิตย์เท่านั้น
อนึ่ง ดวงจันทร์ไม่มีอากาศและไม่มีบรรยากาศห่อหุ้มเหมือนกับโลก
เครเตอร์จำนวนมากซึ่งเป็นผลจากการตกกระทบโดยตรงของอุกกาบาตจึงเป็นร่องรอยที่สนับสนุนสิ่งนี้ได้เป็นอย่างดียิ่ง
ด้วยเหตุนี้ ดวงจันทร์จึงเป็นเทห์ฟ้าชิ้นหนึ่งในปริภูมิแห่งนี้ซึ่งจะมีแต่ความเวิ้งว้างว่างเปล่าและเงียบสงบ
นอกจากนี้ ไม่มีร่องรอยของน้ำปรากฏอยู่ดังเช่นบนโลกของเรา
อย่างไรก็ตาม มนุษย์ยังปรารถนาที่จะเดินทางไปสำรวจอีกในอนาคต
ทั้งนี้มนุษย์มีความอยากรู้อยากเห็นสิ่งต่าง ๆ ในธรรมชาตินั่นเอง
อนึ่ง ขณะที่ดวงจันทร์โคจรตามวงโคจรวงหนึ่งรอบโลกนั้น พื้นผิวของดวงจันทร์ส่วนที่สะท้อนแสงได้ประมาณ 7% ของแสงจากดวงอาทิตย์จะปรากฏแก่คนบนโลกมีลักษณะแตกต่างกันไปตามตำแหน่งต่าง ๆ กันนั้น
ทั้งนี้จึงทำให้เกิดข้างขึ้นและข้างแรมฉะนี้
ผิวดวงจันทร์นั้นงามตามคนมอง
บางคนจ้องมองตอนเต็มเข้มแจ่มใส
บางคนนั้นต่างจิตคิดต่างไป
เป็นเสี้ยวไซร้ใคร่เห็นเน้นคิ้วงาม
อันต่างคนยลแตกต่างอย่างที่บอก
หาได้หลอกบอกกันได้ไม่ต้องถาม
ต่างจิตใจสิ่งใดต่างอย่างดีงาม
ย่อมสื่อความตามสิ่งนี้ดีทั่วกัน

สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com
11 ธันวาคม 2553

ดวงอาทิตย์ดับ

Dec 9, 2010 by     Comments Off on ดวงอาทิตย์ดับ    Posted under: Astronomy, Physics, Uncategorized

 

ดวงอาทิตย์ดับ
มวล-พลังงาน
มวลนั้นหรือคือสสารวานช่วยกล่าว
ช่วยบอกเล่าข่าวสารนี้นี่ไฉน
ไอน์สไตน์แถลงแจ้งเป็นไป
บอกเป็นนัยกลายเป็นดั่งพลังงาน
อัตราเร็วกำลังสองต้องคูณด้วย
จึงจะช่วยปรุงแต่งแห่งสสาร
ผลคูณนี้ที่ได้ดั่งพลังงาน
สิ่งต้องการประสานใจกายสราญ

โดยทั่วไปจะกล่าวถึงมวล (Mass) ในลักษณะหนึ่งที่สื่อถึงเนื้อแท้ของสสาร
อย่างไรก็ตาม ทางฟิสิกส์เรานิยมเน้นถึงความหมายในอีกลักษณะหนึ่งที่สัมพันธ์กับการเคลื่อนที่ของวัตถุก้อนหนึ่งดังนี้
มวล คือ ปริมาณชนิดหนึ่งซึ่งเป็นสมบัติโดยเฉพาะของวัตถุก้อนหนึ่งซึ่งต่อต้านพฤติกรรมของการเคลื่อนที่ โดยที่เราจะกล่าวเน้นว่า มวล คือ ปริมาณตัวหนึ่งที่สื่อให้รู้ถึงอิเนอร์เชีย (Inertia) ของวัตถุก้อนหนึ่ง
ทั้งนี้มวลเป็นปริมาณสเกลาร์ชนิดหนึ่งซึ่งก็จะมีแต่เพียงขนาด (Magnitude) อย่างเดียวเท่านั้น
โดยมีหน่วยในระบบเอสไอระบบหนึ่ง คือ กิโลกรัม (kilogram “kg”)
พลังงาน (Energy) เป็นคำที่เราใช้ทางวิทยาศาสตร์ซึ่งสื่อความหมายถึงสิ่งหรืออำนาจที่มีอยู่ในสิ่งหนึ่ง โดยที่จะสามารถแปรเปลี่ยนรูปได้และสามารถก่อให้เกิดผลต่อสิ่งอื่น ๆ ได้
แม้แต่คนเราทุกคนก็มีพลังงานของตัวเอง

อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปมักจะสื่อความหมายถึงคำว่า พลัง เช่น กล่าวกันว่าเรามีพลังและในบางครั้งก็อาจจะพูดควบคู่กับคำว่า กำลังเป็นกำลังพลังซึ่งพึงสื่อความหมายทางวิชาการว่า อัตราพลัง กล่าวคือ พลังต่อหน่วยเวลา
ทั้งนี้ ณ ที่นี้เราจะใช้คำว่า พลังงานคำเดียวนี้เท่านั้น
จึงขอให้เข้าใจตรงกันด้วย
ถึงแม้ว่าพลังงานจะมีลักษณะที่เป็นนามธรรม
แต่เราต่างบริโภคพลังงานกันในหลายลักษณะและหลายรูปตลอดเวลา
โดยที่เราอาจจะรู้หรือไม่ก็ตาม เช่น
พลังงานแสง (Light Energy)
พลังงานเสียง (Sound Energy)
พลังงานไฟฟ้า (Electrical Energy)
พลังงานความร้อน (Thermal Energy)
พลังงานแม่เหล็ก (Magnetic Energy)
และพลังงานนิวเคลียร์ (Nuclear Energy)
ทั้งนี้พลังงานในระบบเอสไอระบบหนึ่งมีหน่วย คือ จูล (joule “J”)
โดยทั่วไป เราก็บริโภคพลังงานในหลายรูปแบบด้วยความเคยชินจนแทบจะไม่รู้ตัวเองด้วยซ้ำไปว่า ทุกคนต่างบริโภคพลังงานหลายลักษณะอยู่ตลอดเวลา
อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่าเราไม่กล่าวกันดังนี้
กล่าวคือ เราบริโภคมวลซึ่งฟังแล้วก็ค่อนข้างจะแปลกอยู่บ้าง แต่อาหารทุกชนิดที่เรากินอยู่ทุกวันนั้นล้วนแต่มีมวลทั้งสิ้น
เพียงแต่ว่าเราต่างเลี่ยงไปพูดว่า เรากินอาหารนั่นเอง
ถึงกระนั้น สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่ประเด็นหลักที่เราจะกล่าวถึง ณ ที่นี้
สิ่งที่เราต้องการกล่าวถึงภายใต้หัวเรื่อง มวล-พลังงานนี้ คือ การแปรสภาพของมวลไปเป็นพลังงาน
ทั้งนี้ต้องยอมรับกันว่า สิ่งนี้น่าจะเป็นสิ่งหนึ่งซึ่งค่อนข้างแปลกต่อความนึกคิดในชีวิตประจำวันกันทั่วไปซึ่งต่างไปจากตามที่เราพอจะยอมรับว่า พลังงานแปรรูปได้
ทั้ง ๆ ที่บางคนก็อาจจะยังเชื่ออย่างไม่สนิทใจนัก
ด้วยเหตุนี้ ผู้เขียนก็พร้อมที่จะบอกแก่ผู้อ่านทุกคนด้วยดังนี้
เนื้อหาสาระซึ่งกำลังจะกล่าวถึง ณ ที่นี้อาจจะขัดต่อความรู้สึกตามสามัญสำนึกอยู่บ้าง แต่สิ่งเหล่านี้ก็เกิดขึ้นอยู่ทุก ๆ วันเพียงแต่เราไม่ได้สนใจกันเท่านั้น
ทั้งนี้พลังงานจำนวนมากที่เราต่างได้รับจากดวงอาทิตย์ทุกขณะนั้นเป็นผลจากกระบวนการแปรสภาพจากมวลไปเป็นพลังงาน
ด้วยเหตุนี้ ดวงอาทิตย์ก็กำลังแปรสภาพสสารไปเป็นพลังงานให้เราทั้งหลายได้บริโภคกันโดยมิได้มีเวลาหยุดพัก ในทำนองเดียวกับหัวใจของเราที่ทำงานตลอดเวลาที่เรามีชีวิตอยู่ โดยเราจะเสียชีวิตเมื่อหัวใจของเราไม่ทำงาน
ถ้าเราคิดว่าวันหนึ่งในอนาคตสสารของดวงอาทิตย์ที่จะแปรสภาพเป็นพลังงานให้เรานั้นหมดลงหรือดวงอาทิตย์จะดับลง โลกจะไม่มีแหล่งต้นทางพลังงานซึ่งจำเป็น ชีวิตบนโลกที่จะดำรงอยู่ได้
นั่นย่อมหมายถึงว่า “มนุษย์ก็จะถึงกาลอวสาน”
มนุษย์โลกเป็นสิ่งมีชีวิต (สัตว์) ชนิดหนึ่งที่เห็นแก่ตัวเองเป็นที่สุด
มนุษย์จึงได้หวั่นวิตกถึงวันเวลาที่ดวงอาทิตย์จะดับลงนั้น
อย่างไรก็ตาม ข้อความซึ่งผู้เขียนจะกล่าวถึงนี้ก็น่าจะคิดได้ว่า เป็นข้อความที่ดีสำหรับผู้อ่านทุกคนที่รวมทั้งผู้เขียนด้วย
ข้อความดังกล่าวนั้นเป็นดังนี้
“จากการคำนวณของผู้เขียนนั้นดวงอาทิตย์จะมีอายุอยู่ได้ราวแสนล้านปี”
ทั้งนี้ก็นับได้ว่าเป็นช่วงเวลาอีกยาวนานทีเดียว
เมื่อเทียบกับอายุของแต่ละคนที่ประมาณ 100 ปี
ตอนนี้ผู้อ่านคงจะพอโล่งใจไปได้เปราะหนึ่ง
อย่างไรก็ตาม การคำนวณนี้อยู่ภายใต้ภาวะต่าง ๆ โดยประมาณดังนี้
1. เรายอมรับปฏิกิริยาชนิดหนึ่งซึ่งเกิดขึ้นจริงในดวงอาทิตย์ ณ อุณหภูมิที่สูงถึง 15 ล้านเคลวิน คือ ปฏิกิริยาการหลอมเชิงความร้อนของนิวเคลียส (Thermonuclear Fusion Reaction)
โดยที่มีส่วนพร่องมวล (Mass Defect) ได้แปรสภาพไปเป็นพลังงาน
2. วัฏจักรชนิดหนึ่งที่เราใช้พิจารณา คือ วัฏจักรโปรตอน-โปรตอน (Proton-Proton Cycle) ซึ่งมีหลักโดยสรุปดังนี้
โดยรวมแล้วนิวเคลียส 4 ก้อนของไฮโดรเจนในแต่ละวัฏจักรหนึ่ง ๆ ก็ย่อมจะมีนิวเคลียส 1 ก้อนของฮีเลียมเป็นผลิตผลและมีส่วนพร่องมวลจำนวนหนึ่งที่แปรสภาพไปเป็นพลังงาน
3. พลังงาน Q จูลซึ่งได้จากวัฏจักรโปรตอน–โปรตอนจะสัมพันธ์กับส่วนพร่องมวล m กิโลกรัมและอัตราเร็วของแสงในปริภูมิอิสระ คือ c ซึ่งมีค่าประมาณ 300 ล้าน เมตรต่อวินาทีดังนี้
กล่าวคือ Q = mcc จูล
อนึ่ง ในหลายกรณีเราคิดมวลพร่องเป็นหน่วยมวลเอกภาพ (Unified Mass Unit “u”) และคิดพลังงานเป็นเมกะอิเล็กตรอนโวลต์ (MeV)
4. พลังงานที่ได้ในแต่ละวัฏจักรประมาณ 25.7 เมกะอิเล็กตรอนโวลต์
5. ดวงอาทิตย์ไม่ตกอยู่ในสภาวะอื่น ๆ ที่จะทำให้มีการระเบิด
ดังนั้น เมื่อเราทุกคนตื่นขึ้นมาในตอนเช้าของวันใหม่เราจะพบกับดวงอาทิตย์ดวงนี้ทุกวัน ๆ อีกยาวนาน

ดวงตะวันขันอาสามาที่โลก
อีกทั้งโบกมือทักรักกันเหลือ
โลกของเราอยู่ไปได้จุนเจือ
ได้เอื้อเฟื้อเกื้อกูลโลกโชคกระไร
ตัวฉันนี้ที่หวั่นวันโลกดับ
พร้อมกันกับสดับหาว่าไฉน
ท้ายสุดนี้ที่รู้อยู่แก่ใจ
โลกสดใสอีกนานไซร้ใคร่ผดุง

สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com
9 ธันวาคม 2553

โลกของเรา

Dec 8, 2010 by     Comments Off on โลกของเรา    Posted under: Astronomy, Physics, Uncategorized

 

 

โลกของเรา

โลกเรานี้ถิ่นที่มีชีวิต
ใช่น้อยนิดกว้างใหญ่แลไพศาล
รูปทรงกลมสมส่วนอ้วนประมาณ
อายุผ่านกาลนั้นพันล้านปี
โลกเราหรือคือหนึ่งซึ่งดาวเคราะห์
ห่างพอเหมาะเฉพาะแหล่งแห่งแสงสี
สุริยันผันพลังอย่างพอดี
ถึงได้มีชีวาอยู่คู่โลกา

โลก (The Earth) ที่เราอาศัยนี้เป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่งของระบบสุริยะระบบหนึ่ง (A Solar System) โดยอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ (The Sun) เป็นดวงที่ 3 นับต่อจากดาวพุธ (Mercury) ดวงหนึ่งและดาวศุกร์ (Venus) อีกดวงหนึ่ง
ทั้งนี้ระยะห่างดังกล่าว คือ 1 หน่วยดาราศาสตร์หรือประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร
โลกมีลักษณะเป็นทรงกลมก้อนหนึ่งซึ่งมีค่ารัศมีที่เส้นศูนย์สูตรประมาณ 6,400 กิโลเมตร มีเส้นรอบวงวงหนึ่งที่เป็นเส้นศูนย์สูตรยาวประมาณ 4 หมื่นกิโลเมตร และมีปริมาตรประมาณ 1 ล้านล้านลูกบาศก์กิโลเมตร
โลกซึ่งมีค่ามวลประมาณ 6 ล้านล้านล้านล้านกิโลกรัมมีค่าความหนาแน่นมวลเชิงปริมาตรโดยเฉลี่ยประมาณ 5.5 เท่าของน้ำและมีขนาดความโน้มถ่วง ณ ผิวประมาณ 9.8 เมตรต่อวินาทีต่อวินาที
ทั้งนี้โลกของเรามีอายุประมาณ 4,500 ล้านปี
ข้อมูลสำคัญบางประการซึ่งผู้เขียนอ้างประกอบไว้นี้ก็ควรที่จะมีประโยชน์บ้างสำหรับผู้อ่านหลายคน ส่วนผู้อ่านบางคนซึ่งยังไม่จำเป็นต้องรู้ข้อมูลเหล่านี้แล้วละเลยไปก็ไม่น่าจะมีผลเสียแต่ประการใด
อย่างไรก็ตาม ถ้าผู้อ่านบางคนต้องการรู้ข้อมูลเหล่านี้บ้างในโอกาสต่อไป หรือในกรณีที่ผู้เขียนอ้างถึงก็อาจจะสามารถกลับมาศึกษาได้เช่นกัน

สิ่งต่าง ๆ ที่ทำให้ชีวิตของเราทุกคนดำรงอยู่ได้นั้นมีอะไรบ้าง
ผู้เขียนเริ่มต้นด้วยคำถามเช่นนี้
เพราะเชื่อว่า น้อยคนนักที่จะคิดถึงและสนใจอย่างจริงจังต่อสิ่งต่าง ๆ เหล่านี้
ทั้งนี้นอกจากเพียงแต่ได้ยินหรือได้รับรู้กันมาอย่างผิวเผินบ้างว่า ปัจจัย 4 อย่างของบรรพชิตในพระพุทธศาสนาเป็นดังนี้
1. จีวรที่เป็นเครื่องนุ่งห่ม
2. บิณฑบาตที่สื่อความหมายถึงอาหาร
3. เสนาสนะซึ่ง คือ ที่อยู่อาศัย
4. คิลานเภสัชที่บ่งบอกถึงยา
อย่างไรก็ตาม ณ ที่นี้ผู้เขียนจะกล่าวถึงในลักษณะที่เป็นอยู่กันในชีวิตประจำวัน โดยที่ไม่ได้อิงในตำราแต่เพียงอย่างเดียว
ผู้อ่านโปรดช่วยสำรวจไปพร้อม ๆ กันกับผู้เขียนอีกทางหนึ่งด้วยดังนี้
1. อากาศ
ตามทัศนของผู้เขียนอากาศที่เหมาะสมแก่การดำรงชีวิตของมนุษย์น่าจะเป็นสิ่งที่สำคัญสุด ถ้าเราปราศจากอากาศบริสุทธิ์และเหมาะสมในช่วงเวลาไม่นานนักเราจะไม่สามารถมีชีวิตอยู่ได้
คำว่า “บริสุทธิ์นี้” ผู้เขียนคงจะไม่ต้องขยายความไปมากกว่าที่จะบอกว่าไม่ควรมีแก๊สพิษที่เกินกว่าชีวิตจะสามารถมีชีวิตอยู่ได้
สำหรับคำว่า “เหมาะสมนี้” ผู้เขียนได้กล่าวขึ้นมาประกอบสาระ ณ ที่นี้ โดยสื่อว่า อากาศที่เราหายใจจะต้องมีแก๊สออกซิเจนในสัดส่วนที่เหมาะสมกับความต้องการของร่างกายของเรา
ทั้งนี้ในอากาศปกติของโลกจะมีแก๊สออกซิเจนประมาณ 21 เปอร์เซ็นต์และมีแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์น้อยกว่า 1 เปอร์เซ็นต์ที่เป็นสัดส่วนที่ร่างกายของเราพอรับได้ อีกทั้งต้นไม้ยังมีพฤติกรรมในการเสริมสร้างแก๊สออกซิเจนตอนเวลากลางวันซึ่งนับได้ว่าเป็นส่วนดี แต่จะปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่เราไม่ต้องการในเวลากลางคืนด้วยเช่นกัน สิ่งสำคัญ คือ มนุษย์ควรที่จะลดจำนวนแก๊สพิษ เช่น แก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ที่เป็นผลจากการเผาไหม้ในการทำงานของเครื่องยนต์ดังที่ใช้กันมากตามชุมชนคนเมือง หรือแม้แต่แก๊สมีเทนที่เป็นผลเสียจากการเกษตรนอกฤดูกาล เช่น การทำนาปลังที่ฝืนต่อกระบวนการของธรรมชาติ

อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนไม่อยากมองข้ามความสำคัญของบรรยากาศที่ห่อหุ้มโลกของเราอยู่โดยรอบหลาย ๆ ชั้นที่มีค่าความหนาแน่นลดหลั่นกันตามความสูงจากผิวโลก
อีกทั้งมีพฤติกรรมเชิงธรรมชาติอย่างเหมาะสมที่เราสามารถศึกษาและอธิบายเชิงวิชาการได้ด้วย

ขอย้ำว่า บรรยากาศที่หุ้มห่อโลกของเรานี้มีประโยชน์ต่อเราอย่างมาก โดยเราไม่ควรจะมองข้าม
ถ้าโลกของเราปราศจากบรรยากาศโลกพลังงานแสงอาทิตย์จะเผาโลกในเวลาอันสั้นอย่างยิ่ง
ถึงกระนั้น ณ บรรยากาศส่วนบนอุณหภูมิของบริเวณหนึ่งซึ่งรับแสงอาทิตย์กับอีกบริเวณหนึ่งที่อยู่ตรงกันข้ามอาจจะต่างกันมากถึง 400 องศาเซลเซียส
ทั้งนี้อุณหภูมิของบริเวณหนึ่งซึ่งรับแสงอาทิตย์อาจจะสูงถึง 2 เท่าของอุณหภูมิจุดเดือดของน้ำที่ 100 องศาเซลเซียส ส่วนอุณหภูมิของอีกบริเวณหนึ่งที่อยู่ตรงกันข้าม ก็อาจจะต่ำประมาณที่ค่าติดลบ 200 องศาเซลเซียสซึ่งเป็นอุณหภูมิที่ต่ำมากจนสุดที่เราจะคาดคิดได้
2. น้ำ
ร่างกายของเรานี้มีน้ำเป็นองค์ประกอบและต้องยอมรับกันว่า น้ำเป็นสิ่งจำเป็นต่อชีวิตของเราในแต่ละวัน
ทั้งนี้น้ำจำเป็นต่อการดำรงชีวิตมากกว่าอาหาร
เพราะว่าเราสามารถอดอาหารได้นานกว่าที่เราจะไม่ดื่มน้ำเลย
โลกเป็นดาวเคราะห์หนึ่งและดวงเดียวเท่านั้นของระบบสุริยะระบบหนึ่งซึ่งมีน้ำในสถานะของเหลวดังที่เรามักเรียกกันสั้น ๆ ว่าน้ำนี้
ทั้งนี้น้ำยังอยู่ในอีก 2 สถานะ คือ น้ำแข็งที่เป็นของแข็งสถานะหนึ่งและแก๊สที่อยู่ในรูปของไอน้ำอีกสถานะหนึ่ง
เราแทบไม่น่าเชื่อว่า ผิวโลกของเรานี้มีน้ำปกคลุมอยู่มากกว่า 2 ใน 3 ส่วน โดยจะมากถึงประมาณ 70 เปอร์เซ็นต์
อย่างไรก็ตาม เราต้องตระหนักว่าบริเวณแหล่งน้ำบนผิวโลกซึ่งเราได้กล่าวถึงนี้ บริเวณส่วนใหญ่ คือ ทะเลกับมหาสมุทรและบริเวณน้ำแข็ง ณ ขั้วโลกทั้งสอง
ด้วยเหตุนี้ เราจึงต้องคำนึงถึงน้ำที่เราใช้อุปโภคและบริโภค
ปรากฏว่าหลาย ๆ แห่งบนโลกมีน้ำอุดมสมบูรณ์จนในบางครั้งก็เกิดอุทกภัย แต่อีกหลาย ๆ แห่งก็ยังขาดแคลนน้ำ
นัยว่าเป็นผลจากการกระทำของมนุษย์ไม่โดยทางตรงก็ทางอ้อม
3. อาหาร
โดยทั่วไปแล้วเรามักคิดว่า อาหารเป็นสิ่งจำเป็นลำดับแรกต่อการดำรงชีวิตของเรา แต่ผู้เขียนก็จัดไว้ลำดับที่ 3
อีกทั้งร่างกายของเรายังต้องการอาหารที่หลากหลายและมีคุณค่าทางโภชนาการ ถ้าเรานึกถึงประชากรของโลกในส่วนที่กำลังขาดแคลนอาหารอย่างมาก
เราก็อาจจะตระหนักว่า เราบริโภคจนเกินความจำเป็นของร่างกายจนกลายเป็นคนอ้วนที่สะสมโรคชนิดต่าง ๆ ไว้ในตัวของเรา
4. ที่อยู่อาศัย
ที่อยู่อาศัยตามที่ผู้เขียนกล่าวถึง ณ ที่นี้ ควรจะมีความเหมาะสมซึ่งพอดีพองาม
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ถ้าเราสามารถลดสิ่งอำนวยความสะดวกหลายชนิดที่เข้าข่ายว่า เป็นการรังแกธรรมชาติจนเกินความพอดีพอควร
เช่น อุปกรณ์ชนิดหนึ่ง ๆ ที่บริโภคพลังงานจำนวนมาก
ในที่สุด ความสมดุลที่โลกมีอาจจะสิ้นสุดลงในเวลาก่อนอันควรก็เป็นได้
5. เครื่องนุ่งห่ม
เครื่องนุ่งห่มที่มีความหมายดังชื่อที่กล่าวถึงนี้ควรเป็นเพียงเครื่องปกปิดร่างกายอย่างเหมาะสมกับสถานที่ สภาวะ และโอกาสโดยมีสิ่งปรุงแต่งตามสมควร
ทั้งนี้อาจจะรวมถึงองค์ประกอบอื่น ๆ ตามควรด้วย
6. ยา
ยาที่ผู้เขียนบ่งบอกถึงยารักษาโรค มิใช่ยาชนิดอื่น ๆ ที่อาศัยแต่ชื่อเพียงเพื่อให้ผู้บริโภครู้สึกที่ดีขึ้นบ้างเท่านั้น เช่น ยาเสพติด
ทั้งนี้เราต้องระบุว่า สิ่งเสพติดซึ่งให้โทษน่าจะเหมาะสมกว่า
จุดประสงค์หลักประการหนึ่งที่ผู้เขียนกล่าวไว้ในลักษณะนี้ คือ ผู้เขียนอยากจะบอกให้รับรู้ว่า สิ่งต่าง ๆ ทั้งหลายเหล่านี้ หรือว่าจะมีสิ่งอื่น ๆ อีกซึ่งเราต่างต้องการเพื่อการดำรงชีวิตล้วนแต่มีอยู่คู่กับโลกของเราซึ่งธรรมชาติได้มอบให้กับเราอย่างพอเพียง
เราจึงควรบริโภคอย่างเหมาะสมโดยพยายามรักษาความสมดุลของธรรมชาติไว้เป็นที่สุด
มิฉะนั้น ในอนาคตจะไม่มีดาวเคราะห์ที่อุดมสมบูรณ์ คือ โลกของเราในระบบสุริยะระบบนี้ปรากฏอยู่ในเอกภพของเราที่เราเองก็ยังมีความรู้เพียงน้อยนิดเทียบกับขอบเขตของเอกภพนี้อีกต่อไป

สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com
8 ธันวาคม 2553

GenPhysics Problem 4

Dec 6, 2010 by     Comments Off on GenPhysics Problem 4    Posted under: Mechanics, Physics, Uncategorized

GenPhysics Problem 4

สาระของปัญหาข้อนี้สาระหนึ่ง ๆ เป็นดังนี้
1. ปลายข้างหนึ่งของเส้นเชือกเล็กและเบาเส้นหนึ่งที่ยาว 1 เมตรมีมวล 0.01 กิโลกรัมก้อนหนึ่งติดอยู่
2. ปลายอีกข้างหนึ่งของเส้นเชือกเส้นนี้ผูกติดไว้กับขอตัวหนึ่งที่เพดานห้อง
3. เส้นเชือกเส้นนี้แกว่งทำมุมกับแนวยืนแนวหนึ่งได้มากสุดเท่ากับ 60 องศา
4. ณ ขณะที่เส้นเชือกเส้นนั้นทำมุม 30 องศากับแนวยืนแนวนั้นมวล ณ ปลายเส้นเชือกเส้นดังกล่าวมีขนาดความเร็วบัดดลเท่าใด
ตอบ ประมาณ 2.7 เมตรต่อวินาที

แนวคิด พลังงานจลน์ของมวลก้อนนี้ที่เพิ่มขึ้นมาจากพลังงานศักย์โน้มถ่วงที่ลดลง
ข้อเสนอแนะ
1. พลังงานจลน์และพลังงานศักย์โน้มถ่วงของวัตถุก้อนหนึ่งเป็นปริมาณเชิงเปรียบเทียบ
2. สัญลักษณ์ตัว v ตัวหนึ่งที่อยู่ในความสัมพันธ์อันหนึ่งของปริมาณพลังงานจลน์ตัวหนึ่งของวัตถุก้อนใดก้อนหนึ่ง คือ ขนาดความเร็วบัดดลของวัตถุก้อนนั้น
หาใช่ความเร็วบัดดลของวัตถุก้อนนั้นตามที่ชอบกล่าวถึงกันไม่
3. ถ้ากล่าวถึงในนามอัตราเร็วบัดดลก็จะอยู่ในระดับที่อนุโลมได้โดยประมาณ
4. ถ้าผู้ใดเรียนมาต่างจากที่ผู้เขียนกล่าวถึงนี้ควรที่จะหาเหตุผลมาอธิบายสนับสนุนด้วย

รศ.สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com
6 ธันวาคม 2553

พ่อกับลูกชายในสมัยปัจจุบันตอนที่ 2

Dec 6, 2010 by     Comments Off on พ่อกับลูกชายในสมัยปัจจุบันตอนที่ 2    Posted under: Mechanics, Physics, Uncategorized

พ่อกับลูกชายในสมัยปัจจุบันตอนที่ 2

แทบไม่น่าเชื่อเลยว่า พ่อ แม่ และลูกชายของครอบครัวที่มั่งคั่งครอบครัวนี้ไม่ได้พบกันเลยในช่วงเวลา 3 วันที่ผ่านมา
ช่วงเวลา 3 วันที่ลูกชายคนเดียวของครอบครัวนี้ไม่ได้อยู่บ้านนั้นราวกับว่า ไม่มีการเปลี่ยนแปลงอะไรที่ผิดสังเกตแก่ทั้งพ่อและแม่เลยแม้แต่น้อยนิด
อ้อ ทั้งนี้อาจเป็นไปได้ว่า ทั้งแม่บ้านที่ชื่อว่า “มุก” และสามีของมุก คือ “มั่น”นั้นต่างก็ขอลากลับไปบ้านซึ่งน้ำท่วมมาก
ดังนั้น จึงเหลือแต่คนขับรถยนต์คันของพ่อและคันของแม่อีก 2 คน คือ สองและแสนเท่านั้น
นอกจากนี้ คนขับรถยนต์ทั้ง 2 คนนี้ก็ต้องติดตามเจ้านายไปทุกหนทุกแห่ง
จึงแทบไม่มีส่วนรับรู้ความเป็นไปในบ้านเลย
นี่หรือที่เรียกว่า “บ้าน” ของครอบครัวที่มั่งคั่งครอบครัวหนึ่ง

ช่วงเวลานานนับเกือบ 1 เดือนที่ผ่านไป
โดยที่พ่อและแม่ได้มีโอกาสเห็นหน้าลูกชายของตนเองเพียงชั่วแว๋บหนึ่งเท่านั้น
แต่ก็ไม่ได้มีโอกาสพูดกันแม้แต่คำเดียว
ทั้งนี้ทั้งพ่อและแม่ต่างก็ต้องรีบเดินทางไปต่างประเทศในวันนั้น
โดยที่พ่อต้องไปติดต่อธุรกิจที่ประเทศจีน
ส่วนแม่จะเดินทางไปยุโรปของกลุ่มไลออนส์สตรีในฐานะประธานไลออนส์สตรีสากลกลุ่มนี้
ลูกชายนั่งดูพ่อและแม่ของเขาอย่างแปลกใจ
ทั้งนี้ก่อนหน้าที่เขาจะกลับมาบ้านนั้นเขานึกดังนี้
ทั้งพ่อและแม่คงจะต้องถามถึงที่เขาได้หายไปเป็นเวลานานนับเดือน
โดยอาจจะไปแจ้งความที่สถานีตำรวจสถานีหนึ่งไว้แล้วด้วย
อีกทั้งเขาก็อยากจะชี้แจงรายละเอียดให้พ่อและแม่รู้
แต่เมื่อเป็นเช่นนี้เขาจึงได้แต่นั่งนิ่งอย่างงงงวยราวกับต้องมนต์สะกด
พร้อมกับนึกว่า นี่เป็นสิ่งดีหรือร้ายกันแน่ที่เขาต้องตกอยู่ในสภาพเช่นนี้
แล้วผู้อ่านคนใดต้องการรู้ถึงสาเหตุที่ลูกชายคนเดียวของบ้านนี้ต้องออกไปอยู่ที่อื่นนานนับเดือนหรือไม่เอ่ย
ถึงอย่างไรก็ตาม ผู้เขียนก็ต้องกล่าวถึงไว้ ณ ที่นี้ด้วย
ถ้าผู้อ่านจำได้ว่า ลูกชายพยายามหาโอกาสพูดกับทั้งพ่อและแม่ในตอนนั้น
แต่ก็ไม่มีโอกาสที่จะบอกอะไรกับทั้งพ่อและแม่เลย
ทั้งนี้ตอนนั้นเขารู้ว่า “เขาสอบฟิสิกส์ไม่ผ่าน”
และต้องการปรึกษาพ่อและแม่เรื่องนี้
โดยที่ยังนับว่า ระบบการเรียนการสอนในปัจจุบันยังเอื้อให้นักเรียนมีโอกาสสอบใหม่อีกครั้งหนึ่งตามที่เรียกติดปากกันว่า “สอบซ่อม” นั่นแหละ
อ้อ ลูกชายที่ชื่อเอกคนนี้ต้องการขออนุญาตพ่อและแม่ไปอยู่กับเพื่อนคนหนึ่ง คือ เก่งที่เรียนเก่งสมชื่อและอาสาจะติวฟิสิกส์เพื่อสอบซ่อมให้กับเขา
แต่เก่งเป็นเด็กต่างจังหวัดและตอนนั้นน้ำก็ท่วมบ้านที่ต่างจังหวัดของเขาด้วย
ดังนั้น เอกจำเป็นต้องเดินทางไปบ้านต่างจังหวัดของเก่งพร้อมกันกับเก่งด้วย
เมื่อไม่มีโอกาสบอกกับทั้งพ่อและแม่เอกจึงบอกไว้กับมุกที่เป็นแม่บ้านคนนั้น
แต่มุกก็ไม่มีโอกาสบอกให้กับทั้งพ่อและแม่ของเอกรู้เช่นกัน
อย่างไรก็ตาม เหตุการณ์ต่าง ๆ ก็ผ่านไปด้วยดี
เหมือนกับไม่มีอะไรเกิดขึ้น

ณ เย็นวันหนึ่งเป็นวันที่วิเศษสุดของเอกที่มีโอกาสกินอาหารมื้อเย็นพร้อมกันกับทั้งพ่อและแม่ครั้งหนึ่งในรอบนานนับหลายเดือน
เอก นั่งรอพ่อและแม่ที่โต๊ะอาหารด้วยจิตใจที่เป็นสุขอยู่นานแล้ว
เอกเหลือบไปเห็นพ่อและแม่เดินลงมาจากชั้นบนพร้อม ๆ กันอย่างที่ไม่ค่อยได้เห็นมานานแล้วเช่นกัน
โดยทั้ง 2 คนเดินมุ่งมาทางเขาด้วยอารมณ์ที่ดีอย่างแปลก ๆ ในความรู้สึกของเอก
เอกกล่าวคำว่า “สวัสดีครับพ่อและแม่” พร้อมกับยกมือไหว้
ตอนนี้ทั้งพ่อและแม่นั่งร่วมโต๊ะอาหารพร้อมกับเอกแล้ว
พ่อ เอ พ่อนึกขึ้นได้ว่า ลูกเคยอยากจะปรึกษาอะไรกับพ่อเมื่อนานมาแล้วไม่ใช่หรือ
แม่ จริงซินะ แม่ก็ลืมไปเหมือนกัน
โดยที่แม่มัวแต่ยุ่งกับงานสังคมที่แม่ทำอยู่
งั้นตอนนี้ก็เป็นจังหวะดีที่ลูกเอกจะปรึกษากับทั้งพ่อและแม่ได้พร้อม ๆ กัน
เอก ยิ้มพร้อมกับพูดว่า “ขอบคุณครับพ่อและแม่”
ตอนนี้ไม่มีปัญหาแล้ว
พ่อ แล้วมันปัญหาอะไรกันล่ะ
คงไม่ใช่ลูกติดยาเสพติด หรือว่าไปติดสาวคนไหนกันนะ
เอก ไม่ใช่ทั้ง 2 อย่างนั่นครับพ่อ
แม่ ค่อยโล่งใจไปหน่อย
พ่อ แล้วอะไรกันล่ะ
เอก ตอนนั้นเอกสอบฟิสิกส์ไม่ผ่านครับพ่อและแม่
โดยเป็นสาระของแขนงกลศาตร์สาระหนึ่ง ๆ ที่เกียวกับแรง งาน พลังงาน และโมเมนตัมทั้งเชิงเส้นและโมเมนตัมเชิงมุมที่ลูกคิดว่ายากสุด ๆ สำหรับลูก
พ่อ เท่าที่พ่อเรียนมาก็ยังจำได้ว่า “แขนงกลศาสตร์นี้ยากมากเช่นกัน”
แม่ แม่เองไม่รู้เรื่องเลย
พ่อ แล้วลูกแก้ปัญหาอย่างไรล่ะ
เอก ลูกต้องขออภัยจากทั้งพ่อและแม่ที่ลูกได้หายไปจากบ้านนานนับเกือบเดือน
(ทั้งพ่อและแม่มองหน้ากันอย่างงง ๆ )
ตอนนั้นลูกต้องเดินทางไปบ้านเก่งที่ต่างจังหวัดเพื่อให้เก่งติวให้แล้วจึงกลับมาสอบ โดยที่ตอนนี้ลูกสอบผ่านเรียบร้อยแล้ว
อีกทั้งดูเหมือนว่า ลูกชักชอบวิชาฟิสิกส์แล้วล่ะพ่อ
ลูกยังตั้งใจว่า ต่อจากนี้ลูกจะพยายามเรียนอย่างเต็มที่แทนที่จะนั่งเล่นเกมส์เป็นเวลานาน ๆ เหมือนกับแต่ก่อน
นอกจากนี้ ลูกยังคิดอยากจะเรียนต่อที่คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาฯ เหมือนกับเก่งด้วยเช่นกัน
พ่อและแม่หันมาสพตากันอีกครั้ง
พ่อ ดีซิลูก พ่อเชื่อว่า ลูกทำได้
ทั้งนี้ลูกก็เป็นเด็กเรียนดีมาโดยตลอดเมื่อตอนเด็ก ๆ นั้น
แม่ แม่ก็เห็นดีเห็นงามกับลูกเช่นกัน
นี่พ่อ เราทั้ง 2 คนต้องให้เวลากับลูกกันมากหน่อยดีไหม
พ่อ ตกลงตั้งแต่นี้ไปเราจะกินอาหารมื้อเย็นร่วมกันทุก ๆ วัน
ถ้ามีปัญหาอะไรก็พูดกันได้และสามารถแก้ไขได้โดยเร็ว
เอก ลูกขอพ่อและแม่อย่างหนึ่งได้ไหมครับ
พ่อ เอาเลย ถ้าไม่สุดวิสัยพ่อและแม่ต้องให้ลูกเอกอย่างแน่นอน
เอก ลูกขอให้เก่งมาอยู่กับเราที่บ้านนี้ด้วย
โดยที่เก่งก็อยู่ห้องเดียวกับลูกนั่นแหละครับ
ทั้งนี้ปกติเก่งต้องอยู่วัดและลำบากมาก
อ้อ ลูกจะได้ดูหนังสือให้มาก ๆ เหมือนกับเก่งด้วย
เก่งเป็นเด็กดีครับพ่อ
พ่อ นึกออกแล้วว่าเพื่อนของลูกคนไหนที่ชื่อว่า “เก่ง”
ตกลง พ่อและแม่อนุญาต
ลูกเอกรีบบอกเก่งเลย
อ้อ พ่อและแม่จะให้ค่าขนมเก่งด้วย
เอก ยิ้มอย่างสดชื่น
วันนั้นเป็นวันที่เอกมีความสุขที่สุดในช่วงเวลาที่นับว่ายาวนานมาก
คืนนั้นเอกนอนฝันดี
ตอนหนึ่งเอกฝันไปถึงวันที่ตัวเขาและเก่งรับปริญญาวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาฯ
ณ ขณะที่ตื่นขึ้นมานั้นเอกยังอยู่ในลักษณะทื่คล้าย ๆ กับกำลังถือปริญญาบัตรฯ อยู่เลย
เรื่องนี้จึงจบลงด้วยความสุข สดชื่น และความเข้าใจต่อกัน
ทั้งนี้ผู้เขียนต้องการสะท้อนให้ผู้อ่านทุกคนรับรู้ดังนี้
“สังคมครอบครัวที่ดีเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง”
“สังคมเพื่อนฝูงที่ดีก็มีความจำเป็นเช่นกัน”
อนึ่ง เด็ก ๆ ที่มีพื้นฐานที่ดีก็สามารถเรียนรู้วิชายาก ๆ เช่น วิชาฟิสิกส์ได้
นอกจากนี้ เมื่อเข้าใจวิชาใดแล้วก็จะชอบวิชานั้นไปในตัว
ผู้เขียนจึงอยากให้นิยายอิงวิชาการเรื่องนี้ได้มีโอกาสให้ผู้ปกครองได้รับรู้ด้วยเจตนาบริสุทธิ์และด้วยความปรารถนาดีจากใจจริง

รศ.สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com
6 ธันวาคม 2553

ตายผ่อนส่ง

Dec 5, 2010 by     Comments Off on ตายผ่อนส่ง    Posted under: Physics, Uncategorized

 

 

 

ตายผ่อนส่ง

ค่อยค่อยตายกายข้าฯเพรานี้
เจ้ารังสีมีมากหลากเหลือหลาย
รังสีเอกซ์เฉกนี้ที่บรรยาย
อีกขยายไปแกมมาว่ารุนแรง
คอสมิกหลีกห่างอย่างลำบาก
เพราะมาจากแดนไกลร้ายกว่าแสง
แม้การกินจากดินนี้ที่รุนแรง
หากเติมแต่งแหล่งใหม่หรือคือนิวเคลียร์

อนาคตอันใกล้ในช่วงเวลาประมาณทศวรรษเดียวเท่านั้นเราอาจจะภูมิใจกันทั่วทุกคน เพราะมีแนวโน้มว่า ประเทศไทยจะเป็นอีกประเทศหนึ่งในโลกที่จะมีแหล่งของพลังงานชนิดหนึ่งที่ถือได้ว่า “สะอาดและทันสมัย”
อีกทั้งยังสื่อให้รู้ว่า ประเทศไทยก็มีความสามารถเชิงวิชาการทางวิทยาศาสตร์ที่นับว่าไม่ด้อยไปกว่าประเทศอื่น ๆ ที่ต่างพัฒนาแล้วทั้งหลาย
นอกจากนี้ ยังมีส่วนช่วยเพิ่มบารมีทางการทหารไปพร้อม ๆ กันด้วย
ทั้งนี้แหล่งของพลังงานชนิดนี้ คือ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์โรงหนึ่งที่ผลิตพลังงานนิวเคลียร์ซึ่งมีส่วนแปรรูปไปอยู่ในลักษณะของพลังงานไฟฟ้าที่เราสามารถนำไปใช้ให้เป็นประโยชน์ได้
อย่างไรก็ตาม ถึงแม้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แต่ละแห่งจะมีประโยชน์อย่างมาก
แต่ก็มีโอกาสก่อให้เกิดอันตรายอย่างฉับพลันและรุนแรงขึ้นได้เสมอ
หากว่าเรานั้นยังด้อยประสิทธิภาพในการดูแลและรักษาบำรุงอย่างถูกต้องอยู่เสมอ โดยเปรียบประหนึ่งของหวานที่แฝงไว้ด้วยยาพิษฉะนั้น
เราทุกคนต่างตายผ่อนส่งไปในแต่ละวัน
ผู้อ่านอาจจะยอมรับว่า เป็นจริงตามที่ผู้เขียนกล่าวไว้นี้
หากว่าผู้อ่านได้อ่านเรื่องนี้จนจบและอาจจะเพียงนึกหวั่นวิตกบ้างก็ได้
อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนปรารถนาเพียงแต่อยากให้เราทุกคนได้ตื่นขึ้นมาตระหนักและรับรู้ถึงความเป็นจริงเกี่ยวกับสิ่งที่เรียกกันดังนี้
กล่าวคือ รังสีภูมิหลัง (Background Radiation) ซึ่งก็มีอยู่รอบ ๆ ตัวเราและเราได้รับกันอยู่ทุก ๆ วัน
โดยที่ผู้เขียนไม่ต้องการให้คนใดต้องตื่นตระหนกกับสิ่งนี้จนเกินความพอเพียง เพราะว่าถึงอย่างไรเราก็ได้รับกันมาแล้วอยู่เสมอ
โดยที่เราทุกคนก็ยังสบายดีกันอยู่นั่นเองและคงจะต้องได้รับอีกต่อไป
โดยอาจจะเพิ่มปริมาณมากขึ้นกว่าที่เป็นอยู่ด้วยซ้ำไป

รังสีเอกซ์ (X-Rays) เป็นรังสีชนิดหนึ่งซึ่งเราทุกคนต่างก็ได้รับกันมาอันเนื่องจากการรักษาพยาบาล
ทั้งนี้จะมากหรือน้อยกว่ากันก็ย่อมขึ้นอยู่กับสภาวะของแต่ละคน
เจ้าหน้าที่คนใดคนหนึ่งที่ได้ทำงานเกี่ยวกับรังสีซึ่งรวมทั้งแพทย์รังสีคนหนึ่ง ๆ ย่อมจะต้องมีวิธีป้องกันอย่างถูกต้องและเหมาะสมโดยไม่ควรตั้งอยู่บนความประมาท

รังสีคอสมิก (Cosmic Rays) เป็นรังสีชนิดหนึ่งซึ่งมาจากนอกโลกจากปริภูมิ (Space) ที่ห่างไกลและอาจจะมาจากดวงอาทิตย์ด้วย
รังสีชนิดนี้คนทั่วไปก็อาจจะไม่คุ้นเคยหรืออาจจะไม่เคยได้ยินแม้แต่ชื่อเลยด้วยซ้ำไป แต่ก็เป็นรังสีที่รู้จักกันเป็นอย่างดีในแวดวงวิชาการของทางฟิสิกส์

ทั้งนี้รังสีคอสมิกเป็นรังสีชนิดหนึ่งซึ่งมีพลังงานสูง โดยที่จำนวนหนึ่งนั้นเป็นอนุภาคประจุไฟฟ้า เช่น โปรตอน (Proton) อิเล็กตรอน (Electron) และรวมทั้งอนุภาคแอลฟา (Alpha Particle)
รังสีคอสมิกมีบทบาทที่สำคัญกับกระบวนการเกิดอนุภาคพลังงานสูงต่าง ๆ ในบริเวณส่วนบน ๆ ของบรรยากาศโลก
รังสีคอสมิกจึงเป็นรังสีที่ธรรมชาติหยิบยื่นมาสู่เรา
แล้วเราก็ต้องได้รับอยู่เป็นประจำไม่ว่าเราจะต้องการหรือไม่

รังสีแกมมา (Gamma Rays) เป็นรังสีชนิดหนึ่งในจำนวนรังสี 3 ชนิดที่สารกัมมันตรังสี (Radioactive Substance) ชนิดหนึ่งปล่อยออกมา
รังสีแกมมารังสีนี้เป็นรังสีซึ่งมีอำนาจของการทะลุทะลวงสูงกว่าของทั้งอนุภาคแอลฟาและอนุภาคบีตา (Beta Particle) ซึ่งมีทั้งบีตาลบชนิดหนึ่งและบีตาบวก อีกชนิดหนึ่ง
อย่างไรก็ตาม เราก็ยังจะได้รับรังสีแกมมาชนิดนี้โดยไม่รู้ตัวจากรังสีภูมิหลังซึ่งมาจากดินและจากอาคารบ้านเรือนอย่างไม่น่าเชื่อ
ด้วยเหตุนี้ ทั้งคนเมืองหรือคนชนบทก็มีโอกาสได้รับอย่างทัดเทียมกัน
ผู้อ่านคนใดคนหนึ่งที่รวมทั้งผู้เขียนด้วยจะต้องงงอย่างมากเมื่อต่างรับรู้กันดังนี้ อาหารต่าง ๆ และรวมทั้งกระบวนการทางเคมีในร่างกายของทุกคนล้วนแล้วแต่มีส่วนต่อรังสีภูมิหลังที่เราต่างก็ได้รับกันอยู่ในชีวิตประจำวัน

ผู้อ่านคนหนึ่ง ๆ จะเชื่อหรือไม่ว่า รังสีภูมิหลังเกือบครึ่งหนึ่งมาจากดินในรูปของแก๊สมีเทน (Methane) ชนิดหนึ่งและแก๊สเรดอน (Radon) อีกชนิดหนึ่ง

อนึ่ง ในปัจจุบันนี้เรารู้ว่า การทำนาปลังซึ่งเป็นการบังคับธรรมชาติตามที่เป็นที่นิยมของชาวนาในท้องที่ลุ่มภาคกลางของประเทศไทยนั้นมีส่วนต่อการเพิ่มแก๊สมีเทนจากดินออกสู่อากาศอย่างมาก
สิ่งนี้เป็นข้อสังเกตประการหนึ่งดังนี้
กล่าวคือ สิ่งใดก็ตามที่มนุษย์ได้พยายามบิดเบือนกระบวนการของธรรมชาติ ผลดีที่ได้นั้นจะเป็นเพียงระยะสั้น ๆ ระยะหนึ่งเท่านั้น
ในขณะเดียวกัน ผลเสียก็จะแทรกแทรงเข้ามามากขึ้น ๆ โดยที่เราไม่รู้ตัว

รังสีแผนภูมิอีกชนิดหนึ่งซึ่งเรากำลังจะต้องได้รับกันในเร็ว ๆ นี้เป็นดังนี้
กล่าวคือ รังสีที่เป็นผลิตผลจากแหล่งพลังงานนิวเคลียร์แหล่งต่าง ๆ ซึ่งเราก็สุดที่จะหลีกเลี่ยงได้ตราบเท่าที่เราต่างก็บริโภคพลังงานกันอย่างมาก
ตราบเท่าที่โลกของเรานี้เต็มไปด้วยการแข่งขัน
และต่างก็หวาดระแวงแก่กัน
เราจึงจำเป็นต้องพยายามหาวิธีถ่วงดุลอำนาจแก่กันเท่าที่เราจะสามารถทำได้

ปริมาณกำหนด (Dose) เป็นปริมาณรังสีที่ร่างกายของเราได้รับย่อมจะเป็นสิ่งสำคัญสุดซึ่งเราพึงต้องคำนึงถึง
ด้วยเหตุนี้ ผู้เขียนจึงไม่อาจละเลยที่จะกล่าวเสริมไว้ในตอนท้ายของเรื่องนี้ อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนจะขอกล่าวถึงโดยสังเขปเท่านั้นดังนี้

ปริมาณกำหนดการดูดกลืนรังสี (Radiation Absorbed Dose) หรือแร็ด (rad) เป็นหน่วยหนึ่งซึ่งสื่อถึงขนาดกำหนดของรังสีที่ถูกดูดกลืน
โดยที่เราได้ประยุกต์ขึ้นเพื่อความเหมาะสมดังนี้

1 แร็ด คือ พลังงานรังสี 0.01 จูลซึ่งสสารดูดกลืนรังสีมวล 1 กิโลกรัมชนิดหนึ่งรับไว้ โดยมีค่า เท่ากับ 0.01 เกรย์ (gray “Gy”) ในระบบเอสไอรับบหนึ่ง
ทั้งนี้ 1 เกรย์ คือ พลังงานรังสี 1 จูลที่ส่วนของร่างกาย 1 กิโลกรัมดูดกลืนไว้

รังสีสมมูลในมนุษย์ (Radiation Equivalent in Man) หรือเร็ม (rem) เป็นหน่วยที่คำนึงถึงผลทางชีวภาพเป็นสำคัญ

ด้วยเหตุนี้ ปริมาณกำหนดเป็นเร็มสัมพันธ์กับปริมาณกำหนดเป็นแร็ดและค่ายังผลชีวภาพสัมพัทธ์ (Relative Biological Effectiveness “RBE”) ซึ่งจะเทียบกับค่าของรังสีเอกซ์และของรังสีแกมมา 2 ชนิดนี้ คือ 1 ดังนี้
ปริมาณกำหนดเป็นเร็มมีความหมายดังนี้
กล่าวคือ ผลคูณของปริมาณกำหนดเป็นแร็ดกับของค่ายังผลชีวภาพสัมพัทธ์
สมมติ อนุภาคแอลฟาตัวหนึ่งที่มีค่ายังผลชีวภาพ คือ 15 และมีปริมาณกำหนด คือ 1 แร็ด
อนุภาคแอลฟาตัวนี้จะมีปริมาณกำหนด 15 เร็ม
อนึ่ง รังสีเอกซ์รังสีหนึ่งที่มีค่ายังผลชีวภาพเท่ากับ 1 และมีค่าปริมาณกำหนด 1 แร็ดย่อมจะต้องมีปริมาณกำหนด 1 เร็ม
ด้วยเหตุนี้ ปริมาณกำหนดของรังสีเอกซ์รังสีหนึ่งเป็นแร็ดและเป็นเร็มจึงเท่ากัน
ดังนั้น จึงนับว่าง่ายแก่ทางปฏิบัติโดยทั่วไปฉะนี้

รศ.สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com
5 ธันวาคม 2553