สุดยอดความคิดเห็น
ความคิดเห็นที่ 6
คำถามน่าสนใจ ที่จริงท่านบนๆอธิบายไปหมดแล้ว ผมขออธิบายเรื่องเดิมแต่เป็นสำนวนผมบ้างนะ ก็คือพยายามจะอธิบายให้ง่ายและเห็นภาพมากขี้นเผื่อใครยังนึกไม่ออกละกัน
ท่านที่เข้าใจแล้วก็ข้ามหลายๆย่อหน้าจากนี้ไปก็ได้ครับ ก่อนอื่นต้องเข้าใจปฎิกิริยาในระเบิดนิวเคลียร์ก่อน แรงของระเบิดนิวเคลียร์คือแรงที่ยึดเหนี่ยวอะตอมเข้าด้วยกัน เรียกว่า แรงนิวเคลียร์อย่างเข้ม (แรงนิวเคลียร์อย่างอ่อน ใช้ในโรงไฟฟ้า) การปลดปล่อยแรงดังกล่าว จะทำให้ธาตุที่เกิดปฎิกิริยานิวเคลียร์กลายไปเป็นธาตุใหม่ พลังงานที่ปลดปล่อยมีค่าเท่ากับ E=mc2 ตามสมการของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ก็คือมวลของธาตุใหม่-ธาตุเดิม คูณกับความเร็วของแสงยกกำลังสอง ซึ่งเป็นสมการที่มีที่มาจากการค้นคว้าวิจัยของนักวิทยาศาสตร์ในวงกว้างเป็นระยะเวลายาวนาน และเราจะเห็นได้ว่า เป็นพลังงานที่มีค่ามหาศาล
ปฎิกิริยานิวเคลียร์ที่ค้นพบมี 2 แบบ คือการรวมตัวของอะตอมในธาตุเบา (Nuclear Fusion) ที่เราเห็นกันทุกวันก็คือ การเปลี่ยนจากไฮโดรเจนไปเป็นฮีเลียมในดวงอาทิตย์ และการแตกตัวของอะตอมในธาตุหนัก (Nuclear Fission) ก็จะใช้ในระเบิดนิวเคลียร์เป็นหลัก ส่วนมากก็คือธาตุยูเรเนียมที่มีอยู่ในธรรมชาติจำนวนน้อย
ที่นี้การนำไปใช้ จะเห็นได้ว่าการรวมตัวน่าจะมีราคาถูกกว่า เพราะไฮโดรเจนหาได้ทั่วไป แต่การทำให้เกิดปฎิกิริยานั้นยาก เพราะต้องใช้พลังงานความร้อนมหาศาล จำไม่ผิดก็ประมาณ 1 ล้าน ํC และการควบคุมยิ่งทำได้ยากกว่า การนำนิวเคลียร์ฟิวชั่นมาใช้ประโยชน์จึงแทบจะเป็นไปไม่ได้
ส่วนนิวเคลียร์ฟิชชั่น หรือการแตกตัว เกิดจากมวลวิกฤต (Critical Mass) ก็คือมีก้อนธาตุที่มีกัมมันตภาพรังสีจำนวนหนึ่ง มันก็ระเบิดเองได้ ไม่ต้องทำอะไร การออกแบบก็แค่แยกเป็นส่วน อาจจะมีแขนกลหรือระบบกลไกสักอย่างให้มันประกบกันแค่นั้นเอง ไม่ได้ซับซ้อนอะไร แต่ความยากก็คือความบริสุทธิ์ของธาตุ สมมติยูเรเนียม ต้องการแค่ไม่กี่กิโล ประมาณขนาดก็เท่าส้มผลหนึ่ง แต่ปัญหาคือความบริสุทธิ์ ต้องการความบริสุทธิ์ประมาณ 90 กว่า% แต่ธาตุเหล่านี้ในธรรมชาติ มีความบริสุทธิ์ค่อนข้างต่ำมาก ขุดขึ้นมาได้ก็เหมือนหินก้อนหนึ่ง อย่างเราก็ดูไม่ออกว่ามันคืออะไร ผ่านการถลุงหรือนู่นนี่นั่นแล้ว ก็มีความบริสุทธิ์แค่หลักไม่กี่% ซึ่งความเป็นไม่ได้อีกอย่างหนึ่งก็คือ ของเหล่านี้มีมูลค่าและผลกระทบมหาศาล การซื้อขายทั่วไปคงเป็นไปไม่ได้เลย ใครอยากได้ต้องผลิดเองเท่านั้น
กรรมวิธีแค่เพิ่มประสิทธิภาพ (Enrichment) แค่ใช้กับโรงไฟฟ้าก็เหนื่อยแล้ว ถ้าจะใช้กับระเบิดนิวเคลียร์ต้องแยกยูเรเนียม-235 (U-235) ออกจาก U-238 ที่เบากว่า วิธีการแยกในขั้นตอนนี้ ทุกวันนี้คือการใส่ถังแล้วแกว่ง ถังนี้เสร็จได้สักกี่อะตอมแล้วแต่ เสร็จแล้วก็ส่งไปแกว่งในถังอื่น แกว่งๆๆ แกว่งมันเข้าไปครับ ถังประมาณไม่เล็กไม่ใหญ่กว่าตัวคนเรา กว่าเสร็จขั้นตอนอาจจะใช้ประมาณสักหมื่นกว่าถัง โรงงานผลิตก็จะต้องใหญ่โตมโหฬาร ไม่สามารถปกปิดหรือลักลอบผลิตได้เลย
กว่าจะเข้าเรื่อง ก็จะเห็นได้ว่านิวเคลียร์ฟิชชั่นทำได้ ควบคุมได้แต่เหนื่อยและแพง ส่วนฟิวชั่นทำให้เกิดได้ยากและควบคุมไม่ได้ แต่ข้อดีคือถูก นิวเคลียร์ยุคแรกก็คือฟิชชั่นอย่างเดียว แต่ต่อมาก็คือแนวความคิดในการใช้ทั้งฟิชชั่น และฟิวชั่นเข้าด้วยกัน เรียกว่า เธอร์โมนิวเคลียร์ (Thermo-Nuclear) ก็คือใช้ปฏิกิริยาฟิชชั่น (Fission Reaction) จำนวนหนึ่งไปจุดให้เกิดปฎิกิริยาฟิวชั่น (Fusion Reaction) จากไฮโดรเจน นี่เองที่ระเบิดนิวเคลียร์ยุคหลังก็จะมีอานุภาพรุนแรงมากขึ้นและราคาถูกลง จนมีสะสมกันในหลายประเทศจำนวนนับหลายร้อยหลายพันลูก
สิ่งที่เพิ่มเติม นอกจากโครงสร้างก็คือการใช้งาน ถูกพัฒนาให้ใช้ได้หลากหลาย จากใส่เครื่องบินอย่างเดียวก็กลายเป็นใส่ไปในยานพาหนะได้หลากหลาย หรือประกอบกับขีปนาวุธ (Missile) เพิ่มระยะทำการและมีระบบนำวิถี กลายเป็นขีปนาวุธทำลายล้างข้ามทวีป (Intercontinental Bombarding Missile; ICBM) คำ Bombarding บางตำราก็ใช้ Ballistic
อย่างไรก็ตาม อาวุธเหล่านี้ภายหลังก็ถูกประเมินว่ามีอานุภาพร้ายแรงจนเกินกับการใช้งาน และไม่มีประโยชน์ในการต่อรองใดๆ เพราะไม่ได้ครอบครองโดยประเทศเดียว ใครไปยิงใส่เขา เขาก็ยิงกลับได้ และจำนวนก็เหลือเฟือขนาดที่ประมาณว่าทำลายโลกได้หลายใบ เราชาวบ้านธรรมดาคิดเสียว่าเหมือนไปต่อรองค้าขายกัน บ้านป่าเมืองเถื่อนคุยกันก็ต้องเอาปืนวางบนโต๊ะจึงจะคุยกันรู้เรื่อง ใครปืนใหญ่กว่าลูกดกกว่าคนก็เกรงใจ แต่บางทีลองนึกถึงว่าปืนใหญ่เกินความจำเป็น ยิงทีตึกรามบ้านช่องหายไปเป็นแถบๆ ชาวบ้านเขาก็ไม่ค่อยอยากคบค้า ตกลงก็ไม่รู้จะมีไปทำไม ในเวลาหนึ่งอาจจำเป็น แต่เวลาผ่านไปค้าขายกันเยอะขึ้น พึ่งพากันมากขึ้น เรื่องเหล่านี้ก็กลายเป็นสิ่งที่พ้นยุคสมัย
ท่านที่เข้าใจแล้วก็ข้ามหลายๆย่อหน้าจากนี้ไปก็ได้ครับ ก่อนอื่นต้องเข้าใจปฎิกิริยาในระเบิดนิวเคลียร์ก่อน แรงของระเบิดนิวเคลียร์คือแรงที่ยึดเหนี่ยวอะตอมเข้าด้วยกัน เรียกว่า แรงนิวเคลียร์อย่างเข้ม (แรงนิวเคลียร์อย่างอ่อน ใช้ในโรงไฟฟ้า) การปลดปล่อยแรงดังกล่าว จะทำให้ธาตุที่เกิดปฎิกิริยานิวเคลียร์กลายไปเป็นธาตุใหม่ พลังงานที่ปลดปล่อยมีค่าเท่ากับ E=mc2 ตามสมการของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ก็คือมวลของธาตุใหม่-ธาตุเดิม คูณกับความเร็วของแสงยกกำลังสอง ซึ่งเป็นสมการที่มีที่มาจากการค้นคว้าวิจัยของนักวิทยาศาสตร์ในวงกว้างเป็นระยะเวลายาวนาน และเราจะเห็นได้ว่า เป็นพลังงานที่มีค่ามหาศาล
ปฎิกิริยานิวเคลียร์ที่ค้นพบมี 2 แบบ คือการรวมตัวของอะตอมในธาตุเบา (Nuclear Fusion) ที่เราเห็นกันทุกวันก็คือ การเปลี่ยนจากไฮโดรเจนไปเป็นฮีเลียมในดวงอาทิตย์ และการแตกตัวของอะตอมในธาตุหนัก (Nuclear Fission) ก็จะใช้ในระเบิดนิวเคลียร์เป็นหลัก ส่วนมากก็คือธาตุยูเรเนียมที่มีอยู่ในธรรมชาติจำนวนน้อย
ที่นี้การนำไปใช้ จะเห็นได้ว่าการรวมตัวน่าจะมีราคาถูกกว่า เพราะไฮโดรเจนหาได้ทั่วไป แต่การทำให้เกิดปฎิกิริยานั้นยาก เพราะต้องใช้พลังงานความร้อนมหาศาล จำไม่ผิดก็ประมาณ 1 ล้าน ํC และการควบคุมยิ่งทำได้ยากกว่า การนำนิวเคลียร์ฟิวชั่นมาใช้ประโยชน์จึงแทบจะเป็นไปไม่ได้
ส่วนนิวเคลียร์ฟิชชั่น หรือการแตกตัว เกิดจากมวลวิกฤต (Critical Mass) ก็คือมีก้อนธาตุที่มีกัมมันตภาพรังสีจำนวนหนึ่ง มันก็ระเบิดเองได้ ไม่ต้องทำอะไร การออกแบบก็แค่แยกเป็นส่วน อาจจะมีแขนกลหรือระบบกลไกสักอย่างให้มันประกบกันแค่นั้นเอง ไม่ได้ซับซ้อนอะไร แต่ความยากก็คือความบริสุทธิ์ของธาตุ สมมติยูเรเนียม ต้องการแค่ไม่กี่กิโล ประมาณขนาดก็เท่าส้มผลหนึ่ง แต่ปัญหาคือความบริสุทธิ์ ต้องการความบริสุทธิ์ประมาณ 90 กว่า% แต่ธาตุเหล่านี้ในธรรมชาติ มีความบริสุทธิ์ค่อนข้างต่ำมาก ขุดขึ้นมาได้ก็เหมือนหินก้อนหนึ่ง อย่างเราก็ดูไม่ออกว่ามันคืออะไร ผ่านการถลุงหรือนู่นนี่นั่นแล้ว ก็มีความบริสุทธิ์แค่หลักไม่กี่% ซึ่งความเป็นไม่ได้อีกอย่างหนึ่งก็คือ ของเหล่านี้มีมูลค่าและผลกระทบมหาศาล การซื้อขายทั่วไปคงเป็นไปไม่ได้เลย ใครอยากได้ต้องผลิดเองเท่านั้น
กรรมวิธีแค่เพิ่มประสิทธิภาพ (Enrichment) แค่ใช้กับโรงไฟฟ้าก็เหนื่อยแล้ว ถ้าจะใช้กับระเบิดนิวเคลียร์ต้องแยกยูเรเนียม-235 (U-235) ออกจาก U-238 ที่เบากว่า วิธีการแยกในขั้นตอนนี้ ทุกวันนี้คือการใส่ถังแล้วแกว่ง ถังนี้เสร็จได้สักกี่อะตอมแล้วแต่ เสร็จแล้วก็ส่งไปแกว่งในถังอื่น แกว่งๆๆ แกว่งมันเข้าไปครับ ถังประมาณไม่เล็กไม่ใหญ่กว่าตัวคนเรา กว่าเสร็จขั้นตอนอาจจะใช้ประมาณสักหมื่นกว่าถัง โรงงานผลิตก็จะต้องใหญ่โตมโหฬาร ไม่สามารถปกปิดหรือลักลอบผลิตได้เลย
กว่าจะเข้าเรื่อง ก็จะเห็นได้ว่านิวเคลียร์ฟิชชั่นทำได้ ควบคุมได้แต่เหนื่อยและแพง ส่วนฟิวชั่นทำให้เกิดได้ยากและควบคุมไม่ได้ แต่ข้อดีคือถูก นิวเคลียร์ยุคแรกก็คือฟิชชั่นอย่างเดียว แต่ต่อมาก็คือแนวความคิดในการใช้ทั้งฟิชชั่น และฟิวชั่นเข้าด้วยกัน เรียกว่า เธอร์โมนิวเคลียร์ (Thermo-Nuclear) ก็คือใช้ปฏิกิริยาฟิชชั่น (Fission Reaction) จำนวนหนึ่งไปจุดให้เกิดปฎิกิริยาฟิวชั่น (Fusion Reaction) จากไฮโดรเจน นี่เองที่ระเบิดนิวเคลียร์ยุคหลังก็จะมีอานุภาพรุนแรงมากขึ้นและราคาถูกลง จนมีสะสมกันในหลายประเทศจำนวนนับหลายร้อยหลายพันลูก
สิ่งที่เพิ่มเติม นอกจากโครงสร้างก็คือการใช้งาน ถูกพัฒนาให้ใช้ได้หลากหลาย จากใส่เครื่องบินอย่างเดียวก็กลายเป็นใส่ไปในยานพาหนะได้หลากหลาย หรือประกอบกับขีปนาวุธ (Missile) เพิ่มระยะทำการและมีระบบนำวิถี กลายเป็นขีปนาวุธทำลายล้างข้ามทวีป (Intercontinental Bombarding Missile; ICBM) คำ Bombarding บางตำราก็ใช้ Ballistic
อย่างไรก็ตาม อาวุธเหล่านี้ภายหลังก็ถูกประเมินว่ามีอานุภาพร้ายแรงจนเกินกับการใช้งาน และไม่มีประโยชน์ในการต่อรองใดๆ เพราะไม่ได้ครอบครองโดยประเทศเดียว ใครไปยิงใส่เขา เขาก็ยิงกลับได้ และจำนวนก็เหลือเฟือขนาดที่ประมาณว่าทำลายโลกได้หลายใบ เราชาวบ้านธรรมดาคิดเสียว่าเหมือนไปต่อรองค้าขายกัน บ้านป่าเมืองเถื่อนคุยกันก็ต้องเอาปืนวางบนโต๊ะจึงจะคุยกันรู้เรื่อง ใครปืนใหญ่กว่าลูกดกกว่าคนก็เกรงใจ แต่บางทีลองนึกถึงว่าปืนใหญ่เกินความจำเป็น ยิงทีตึกรามบ้านช่องหายไปเป็นแถบๆ ชาวบ้านเขาก็ไม่ค่อยอยากคบค้า ตกลงก็ไม่รู้จะมีไปทำไม ในเวลาหนึ่งอาจจำเป็น แต่เวลาผ่านไปค้าขายกันเยอะขึ้น พึ่งพากันมากขึ้น เรื่องเหล่านี้ก็กลายเป็นสิ่งที่พ้นยุคสมัย
แสดงความคิดเห็น
ระเบิดนิวเคลียร์ สมัยนี้ต่างกับสมัยก่อนมากมั้ยครับ