ในปี
พ.ศ.2439
เบคเคอเรล (Henri Becquerel) นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสได้ทำการศึกษาว่า เมื่อสารใดๆเกิดการเรืองแสงจะมีการปล่อยรังสีเอกซ์(x-ray)ออกมาพ้อมกับการเรืองแสงหรือไม่
เขาได้ทำการทดลองกับสารต่างๆที่เกิดการเรืองแสงเมื่อได้รับแสงแดด
โดยวางสารเหล่านั้นไว้กลางแดดแล้วตรวจสอบโดยใช้ฟิล์มถ่ายรูปใส่ไว้ในซองกระดาษดำ
ซึ่งแสงแดไม่สารถทะลุผ่านไปได้ แล้วนำไปวางไว้ใต้สารที่อยู่กลางแดดซึ่งคาดว่าถ้ามีการปล่อยรังสีเอกซ์ออกมาจากสารนั้น
รังสีเอกซ์จะทะลุผ่านซองกระดาษไปยังฟิล์มแล้วทำให้เกิดรอยดำบนฟิล์มเมื่อนำฟิล์มไปล้าง
ในการทดลองกับสารประกอบยูเรเนียม
เบคเคอเรลพบว่ามีรอยดำปรากฏบนฟิล์มดังที่คาดไว้ แต่เขาสรุปเพียงว่ามีรังสีชนิดหนึ่งแผ่ออกมาจากสารประกอบยูเรเนียมและรังสีนี้ทะลุผ่านกระดาษดำไปกระทบฟิล์มทำให้เกิดรอยดำบนฟิล์ม เขามิได้สรุปว่ารังสีนี้เป็นรังสีเอกซ์เนื่องจากยังไม่ได้ตรวจสอบสมบัติของรังสีนั้นอย่างละเอียด อย่างไรก็ตามในการทดลองซ้ำในช่วงไม่มีแสงแดด
เขาได้นำสารและซองกระดาษดำที่บรรจุฟิล์มไปเก็บไว้ในลิ้นชักหลายวัน
เมื่อเขานำฟิล์มที่ทิ้งไว้ในนั้นไปล้างดูโดยคาดว่าคงเห็นรอยจางๆเท่านั้น เขากลับพบว่า
รอยดำบนแผ่นฟิล์มมีสีเข้มกว่ารอยดำที่ได้จากการทดลองครั้งแรกที่มีแสงแดด
เบคเคอเรลจึงสรุปว่าสารประกอบยูเรเนียมปล่อยรังสีชนิดหนึ่งออกมาตลอดเวลาโดยไม่จำเป็นต้องพึ่งพาแสงแดดแต่อย่างใด และรังสีชนิดนี้สามารถทะลุผ่านวัตถุทึบแสงได้ เขายังพบว่าอัตราการปล่อยรังสีของนี้แปรผันตรงกับปริมาณของยูเรเนียม การศึกษาสมบัติของรังสีที่ได้จากสารประกอบยูเรนียมทำให้รู้ว่า รังสีนั้นมีคุณสมบัติบางประการคล้ายรังสีเอกซ์ เช่นสามารถทะลุผ่านวัตถุต่างๆ และทำให้อากาศแตกตัวเป็นไอออนได้ แต่การแผ่รังสีชนิดนี้เกิดขึ้นได้เองตลอดเวลาในขณะที่การแผ่รังสีเอกซ์เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติไม่ได้ นอกจากนี้เบคเคอเรลยังได้พบอีกว่า สารประกอบของยูเรเนียมทุกชนิดจะทำให้เกิดรอยดำบนแผ่นฟิล์มเขาจึงเสนอความคิดว่า รังสีนี้เกิดจากธาตุยูเรเนียม
เบคเคอเรลจึงสรุปว่าสารประกอบยูเรเนียมปล่อยรังสีชนิดหนึ่งออกมาตลอดเวลาโดยไม่จำเป็นต้องพึ่งพาแสงแดดแต่อย่างใด และรังสีชนิดนี้สามารถทะลุผ่านวัตถุทึบแสงได้ เขายังพบว่าอัตราการปล่อยรังสีของนี้แปรผันตรงกับปริมาณของยูเรเนียม การศึกษาสมบัติของรังสีที่ได้จากสารประกอบยูเรนียมทำให้รู้ว่า รังสีนั้นมีคุณสมบัติบางประการคล้ายรังสีเอกซ์ เช่นสามารถทะลุผ่านวัตถุต่างๆ และทำให้อากาศแตกตัวเป็นไอออนได้ แต่การแผ่รังสีชนิดนี้เกิดขึ้นได้เองตลอดเวลาในขณะที่การแผ่รังสีเอกซ์เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติไม่ได้ นอกจากนี้เบคเคอเรลยังได้พบอีกว่า สารประกอบของยูเรเนียมทุกชนิดจะทำให้เกิดรอยดำบนแผ่นฟิล์มเขาจึงเสนอความคิดว่า รังสีนี้เกิดจากธาตุยูเรเนียม
![]() |
รอยดำบนแผ่นฟิล์มจากการทดลองของอ็องตวน อ็องรี เบคเคอเรล |
ต่อมา "มารี
กูรี และ ปีแอร์ กูรี" ได้ทดลองกับธาตุบางชนิดเช่น ทอเรียม เรเดียม พอโลเนียม และพบว่ามีการแผ่รังสีเช่นเดียวกับธาตุยูเรเนียม
ปรากฏการณ์ที่แผ่รังสีได้เองอย่างต่อเนื่องนี้ เรียกว่ากัมมันตภาพรังสี(Radioactivity) และธาตุที่มีสมบัติแผ่รังสีได้เองเรียกว่า
ธาตุกัมมันตรังสี(Radioacive element)
![]() |
มารี กูรี และ ปีแอร์ กูรี (Marie Curie and Pierre Curie) มารี กูรี (7 พฤศจิกายน ค.ศ. 1867 - 4 กรกฎาคม ค.ศ. 1934) นักฟิสิกส์และนักเคมีชาวโปแลนด์-ฝรั่งเศส ผู้ค้นพบรังสีเรเดียม ที่ใช้ยับยั้งการขยายตัวของมะเร็ง ซึ่งเป็นโรคร้ายที่ไม่สามารถรักษาให้หายขาดได้ แต่มีอัตราการตายของของคนไข้เป็นอันดับหนึ่งมาทุกยุคสมัย ด้วยผลงานที่มีความสำคัญต่อมนุษยชาติเหล่านี้ ทำให้มารี กูรีได้รับรางวัลโนเบลถึง 2 ครั้ง ในสาขาฟิสิกส์ ค.ศ. 1903 ร่วมกับ ปีแอร์ กูรี และเบคเคอเรล และในสาขาเคมี ปี ค.ศ. 1911 : ปีแอร์ กูรี (Pierre Curie 15 พฤษภาคม ค.ศ. 1859 – 19 เมษายน ค.ศ. 1906) นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส สามีของมารี กูรี ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์เมื่อ ค.ศ. 1903 |
ในเวลาต่อมาพบว่า
รังสีที่พบโดยแบ็กเคอเรลเป็นคนละชนิดกับรังสีเอกซ์
รังสีดังกล่าวเป็นรังสีที่ถูกปล่อยออกมาจากนิวเคลียสของธาตุ
เมื่อนิวเคลียสของธาตุนั้นอยู่ในสภาวะไม่เสถียร
สภาวะไม่เสถียรเกิดจากส่วนประกอบภายในของนิวเคลียสไม่เหมาะสม หมายความว่า
ในนิวเคลียสประกอบด้วยโปรตอนซึ่งมีประจุบวกและนิวตรอนซึ่งเป็นกลางทางไฟฟ้า
สัดส่วนของจำนวนโปรตอนต่อจำนวนนิวตรอนไม่เหมาะสมจนทำให้ธาตุนั้นไม่เสถียร
ธาตุนั้นจึงปล่อยรังสีออกมาเพื่อปรับตัวเองให้เสถียร
ซึ่งเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ
ประวัติการค้นพบดังนี้
- รังสีเอกซ์ ถูกค้นพบโดย Wilhelm Conrad
Röntgen อย่างบังเอิญเมื่อปี ค.ศ. 1895
- ยูเรเนียม (Uranium) ค้นพบโดย Becquerel เมื่อปี ค.ศ. 1896 โดยเมื่อเก็บยูเรเนียมไว้กับฟิล์มถ่ายรูป ในที่มิดชิด ฟิล์มจะมีลักษณะ เหมือนถูกแสง จึงสรุปได้ว่าน่าจะมีการแผ่รังสีออกมาจากธาตุยูเรเนียม เขาจึงตั้งชื่อว่า Becquerel Radiation
- 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)
- เรเดียม (Radium) ถูกตั้งชื่อไว้เมื่อปี ค.ศ. 1898 หลังจากสกัดเอาพอโลเนียมออกจากพิตช์เบลนด์หมดแล้ว พบว่ายังคงมีการแผ่รังสี จึงสรุปว่ามีธาตุอื่นที่แผ่รังสีได้อีกใน Pitchblende ในที่สุดกูรีก็สามารถสกัดเรเดียมออกมาได้จริง ๆ จำนวน 0.1 กรัม ในปี ค.ศ. 1902
- ยูเรเนียม (Uranium) ค้นพบโดย Becquerel เมื่อปี ค.ศ. 1896 โดยเมื่อเก็บยูเรเนียมไว้กับฟิล์มถ่ายรูป ในที่มิดชิด ฟิล์มจะมีลักษณะ เหมือนถูกแสง จึงสรุปได้ว่าน่าจะมีการแผ่รังสีออกมาจากธาตุยูเรเนียม เขาจึงตั้งชื่อว่า Becquerel Radiation
- 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)
- เรเดียม (Radium) ถูกตั้งชื่อไว้เมื่อปี ค.ศ. 1898 หลังจากสกัดเอาพอโลเนียมออกจากพิตช์เบลนด์หมดแล้ว พบว่ายังคงมีการแผ่รังสี จึงสรุปว่ามีธาตุอื่นที่แผ่รังสีได้อีกใน Pitchblende ในที่สุดกูรีก็สามารถสกัดเรเดียมออกมาได้จริง ๆ จำนวน 0.1 กรัม ในปี ค.ศ. 1902
ขอบคุณข้อมูลจาก:scimath
0 ความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น