บทเรียนโปรแกรม ฟิสิกส์นิวเคลียร์ ชุดที่ 7 อันตรายจาก ... · 2 ส ำหรับครูผู้สอนรำยวิชำฟสิกส์

1

บทเรยนโปรแกรม เรอง ฟสกสนวเคลยร

ประโยชนของกมมนตภาพรงส และพลงงานนวเคลยร

ชดท 7

1. การใชประโยชนของกมมนตภาพรงสในดานการเกษตร การแพทย การอตสาหกรรม และการหาอายของวตถโบราณ

2. สวนประกอบทส าคญ และหลกการท างานของเครองปฏกรณนวเคลยรในการน าพลงงานนวเคลยรมาใชประโยชน

3. ชนดของเครองปฏกรณนวเคลยรในการน าพลงงานนวเคลยรมาใชประโยชน

4. อนตรายทเกดจากกมมนตภาพรงส การควบคมและการปองกน อนตรายจากกมมนตภาพรงส

1. อธบายวธการใชประโยชนของกมมนตภาพรงสในดานการเกษตร การแพทย การอตสาหกรรม และการหาอายของวตถโบราณได

2. อธบายสวนประกอบทส าคญ และหลกการท างานของเครองปฏกรณนวเคลยรในการน าพลงงานนวเคลยรมาใชประโยชนได

3. บอกชนดของเครองปฏกรณนวเคลยรในการน าพลงงานนวเคลยรมาใชประโยชนได

4. บอกอนตรายทเกดจากกมมนตภาพรงสได และสามารถบอกวธการควบคม ปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงสได

ผลการเรยนรทคาดหวง

สาระการเรยนร

อนตรายจากกมมนตภาพรงส และการปองกน

2

ส ำหรบครผสอนรำยวชำฟสกส ทตองกำรชดบทเรยนโปรแกรม เรองฟสกสนวเคลยร เปนสอประกอบกำรสอน ควรท ำตำมขนตอนดงน

1. ศกษำแผนกำรจดกำรเรยนร เรอง ฟสกสนวเคลยร เพอทรำบสำระกำรเรยนร ผลกำรเรยนรทคำดหวง เนอหำ กจกรรม และกำรวดประเมนผล 2. ชแจงใหนกเรยนทรำบขนตอนกำรใชบทเรยนโปรแกรม เรองฟสกส

นวเคลยร 3. เนนใหนกเรยนมควำมซอสตย และควำมมวนยในกำรใชบทเรยน

โปรแกรม 4. ควรใหโอกำสผเรยนอภปรำยซกถำมปญหำในบทเรยนไดถำไมเขำใจ

5. เมอนกเรยนศกษำบทเรยนโปรแกรมแลว มกรอบใดหรอกจกรรมใดท

นกเรยนไมสำมำรถท ำควำมเขำใจไดดวยตนเองครสำมำรถชแจงใหนกเรยนเพมเตมได 6. ควรใหมกำรพกผอนกอนกำรเรยนบำงบททยำวเกนไป เพอมให

ผเรยนเกดควำมเบอหนำย 7. ผลกำรปฏบตกจกรรมสำมำรถน ำไปประกอบเปนคะแนนผำนผลกำร

เรยนรทคำดหวงได ขนอยกบขอตกลงของครผสอนกบนกเรยน 8. ควรวเครำะหวำผเรยนศกษำบทเรยนแตละกรอบไดผลมำกนอย

เพยงใด โดยกำรประเมนหลงเรยน เพอวดผลสมฤทธทำงกำรเรยน

ค าแนะน าส าหรบคร

3

บทเรยนแบบโปรแกรมเลมนเปนบทเรยนทนกเรยนใชเรยนดวยตนเอง เพอเพมควำมรและทกษะในรำยวชำฟสกส เรองฟสกสนวเคลยร ใหนกเรยนศกษำขนตอนกำรใชบทเรยนโปรแกรมใหเขำใจ เพอประโยชนของนกเรยน

2. ท ำแบบทดสอบกอนเรยน กำรทดสอบขนนเปนกำรวดควำมรเดมของนกเรยน ถำนกเรยนตอบไมได ไมควรเดำค ำตอบ เพรำะคะแนนทไดบอกเพยงวำกอนเรยนนกเรยนมควำมรระดบใดเทำนน

3. อำนและท ำควำมเขำใจสำระกำรเรยนรและผลกำรเรยนรทคำดหวงกอนเพอจะไดทรำบเปำหมำยกำรเรยนรในแตละเลม

4. บท เรยนจะม ล กษณ ะเป นกรอบควำมรยอยๆ หรอมกจกรรมในแตละกรอบใหนกเรยนท ำกำรศกษำเนอหำหรอปฏบตกจกรรมตำมทก ำหนดไว

5. ใหนกเรยนท ำแบบฝกทกษะหรอค ำถำมแบบทดสอบควำมเขำใจ ในระหวำงเรยนใหเสรจ แลวตรวจค ำตอบทนท ถำนกเรยนสำมำรถผำนเกณฑทครตงไว ใหนกเรยนศกษำกรอบตอไป แตถำนกเรยนไมสำมำรถผำนเกณฑ ใหนกเรยนยอนกลบไปศกษำเนอหำบทเรยน ตำมกรอบเนอหำบทเรยนทก ำหนดไวในกรอบนนๆ ท ำจนกวำจะผำนเกณฑทก ำหนด นกเรยนไมควรดค ำตอบหรอทองค ำตอบไว เพรำะนกเรยนจะไมไดรบควำมรในเรองนนๆ อยำงแทจรง 6. หลงจำกนกเรยนศกษำบทเรยนโปรแกรม จนถงกรอบสดทำย ใหนกเรยนท ำแบบทดสอบหลงเรยน และบนทกคะแนนไว เพอวดผลสมฤทธทำงกำรเรยน

ขนตอนกำรศกษำบทเรยนโปรแกรม มล ำดบดงน

1. นกเรยนควรศกษำบทเรยนจำกเลมท 1 เรยงล ำดบไปจนถงเลมท 7 นกเรยนไมควรขำมเลม เพรำะเนอหำในเลมแรกจะเปนพนฐำนในเลมตอไป

ค าแนะน าการใชบทเรยนโปรแกรมส าหรบนกเรยน

4

แบบฝกทกษะระหวางเรยนหรอแบบทดสอบการใชบทเรยนโปรแกรม

ในระหวางการเรยนบทเรยน มแบบทดสอบกอนเรยน-หลงเรยนไดก าหนดเวลาไวเพอเปรยบเทยบคะแนนทนกเรยนท าได แตค าถามทายกรอบบทเรยน และแบบฝกทกษะระหวางเรยนไมไดก าหนดเวลาไว เพอใหนกเรยนไดเรยนอยางอสระ แตทงน กจะก าหนดเกณฑการท าแบบฝกทกษะไวให โดยค าถามจะเปนดงน o แบบทดสอบค าถามแบบปรนยเลอกตอบขอทถกทสดเพยงขอเดยว จาก 4

ตวเลอก และหากเปนขอทมการค านวณใหแสดงแนวคดของการค านวณดวย o แบบทดสอบค าถามแบบอตนยเตมค าตอบ และ/หรออตนยแสดงวธท า

เกณฑใหคะแนน o ขอเลอกตอบใหไวขอละ 1 คะแนน o ขอทเปนโจทยเตมค าหรอโจทยค านวณ ขอละ 2 คะแนน

ถานกเรยนไดคะแนนนอยอยากงวล แตใหพยายามทบทวนศกษาเนอหา ท ากจกรรม และศกษาตวอยางค าถาม เพอเพมทกษะการตอบค าถาม หรอแบบทดสอบไปทละขน จนผานเกณฑ ถานกเรยนไดคะแนนผานเกณฑแตละครงแสดงวานกเรยนมพนฐานด แตกตองศกษาและท ากจกรรม และแบบฝกทกษะหรอแบบทดสอบตอไป จะท าใหนกเรยนผานเกณฑในแตละขนไดอยางเรวขน

--------------------------------------------------

เกณฑการใหคะแนนแบบทดสอบ และแบบฝกทกษะระหวางเรยน

o แบบทดสอบค าถามแบบปรนยเลอกตอบขอทถกทสดเพยงขอเดยวจาก 4 ตวเลอก และหากเปนขอทมการค านวณใหแสดงแนวคดของการค านวณดวย

o แบบทดสอบค าถามแบบอตนยเตมค าตอบ และ/หรออตนยแสดงวธท า

เกณฑการใหคะแนน o ขอเลอกตอบใหไวขอละ 1 คะแนน o ขอทเปนโจทยเตมค าหรอโจทยค านวณ ขอละ 2 คะแนน

แบบฝกทกษะระหวางเรยนหรอแบบทดสอบการใชบทเรยนโปรแกรม

5

แบบทดสอบกอนเรยน เรอง ประโยชนของกมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยร

/อนตรายจากกมมนตภาพรงสและการปองกน

o ตอนท 1 ค าถามเปนแบบอตนยเตมค าตอบจ านวน 8 ขอ 16 คะแนน เวลา 30 นาท จงอธบายความหมายของขอความตอไปน

1.เราใชกมมนตภาพรงสมาใชประโยชนอยางไร ยกตวอยาง 2-3 ดาน เชนดานการเกษตร การแพทย และการอตสาหกรรม พอสงเขป 2. หลกการพจารณาในการน าคณสมบตของสารกมมนตรงสมาใชในดานการแพทย มอยางไร 3. เราใชประโยชนจากพลงงานนวเคลยรในดานใดมากทสด เพราะเหตใด 4. เราใชสารใดควบคมปฏกรยานวเคลยรในเตาปฏกรณนวเคลยร สารมอเดอเรเตอรควบคมปฏกรยานวเคลยรไดอยางไร ตอบพอสงเขป 5. จงบอกขอดของโรงไฟฟานวเคลยร 3 ขอ

6. จงบอกขอเสยของโรงไฟฟานวเคลยร 3 ขอ

6

7. มนษยไดรบรงสทจะเปนอนตรายจากทใดไดบาง

8. การปองกนรงสมกประการ จะมวธปองกนไดอยางไร

7

o ตอนท 2 เปนแบบทดสอบปรนยเลอกค าตอบ (จ านวน 6 ขอ 6 คะแนน เวลา 10 นาท) จงเลอกค ำตอบทถกทสดเพยงค ำตอบเดยว

1. การอาบกมมนตภาพรงสแกเมลดพนธพช เพอท าใหมการเปลยนแปลงของสงใด ก. โครโมโซมในเมลด ข. ขนาดของเมลด ค. สของเมลด ง. ระยะเวลาการงอก 2. ในการรกษาโรงมะเรงตามโรงพยาบาลทวๆไป ปกตใชธาตกมมนตรงสอะไรกนเปนสวนมาก ก. ยเรเนยม-235 ข. เรเดยม-226 ค. โคบอลท-60 ง. โซเดยม-24 3. รงสชนดใดทใชในการท าลายเซลเนอราย ก. รงสแอลฟา ข. รงสบตา ค. รงสแกมมา ง. รงสเอกซ 4. รงสทใชในรปของน าเกลอ ฉดเขาไปในเสนเลอดสามารถตรวจอาการอะไร ก. การหมนเวยนระบบโลหต ข. การอดตนของเสนเลอด ค. การสบฉดโลหตไปตามสวนตางๆไดเพยงไร ง. ถกทกขอ 5. รงสทธาตกมมนตรงสแผออกมา มอ านาจทะลทะลวงปานกลางไดแกรงสชนดใด ก. รงสแอลฟา ข. รงสบตา ค. รงสแกมมา ง. รงสเอกซ 6. รงสทแผออกมานนจะสามารถผานทะลแผนโลหะไดมากหรอนอยขนอยกบอะไร ก. ความหนาของแผนโลหะ ข. ชนดของโลหะ ค. อ านาจทะลทะลวง ง. ถกทกขอ

ตรวจค าตอบหนาถดไป และบนทกคะแนน ไดคะแนน ……… คะแนน (คะแนนเตม 22 คะแนน)

8

เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน เรอง ประโยชนของกมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยร

/อนตรายจากกมมนตภาพรงสและการปองกน

o ตอนท 1 ค าถามเปนแบบอตนยเตมค าตอบจ านวน 8 ขอ 16 คะแนน เวลา 30 นาท 1. ดานการเกษตร ไดแก 1. ควบคมการก าจดแมลง 2. ใชรงสปรบปรงพนธพชดวยการดดแปลงพนธกรรม 3. ใชถนอมอาหาร 2. เวลาครงชวตของกมมนตรงส และปรมาณความเขมของกมมนตภาพรงส 3. ดานการผลตพลงงานไฟฟา เพราะพลงงานไฟฟาเปนพลงงานทใชมากทสดในปจจบน 4. ใชสารมอเดอเรเตอร มหนาทท าใหนวตรอนพลงงานสง(fast neutron) เปลยนเปนนวตรอนพลงงานต า(thermal neutron) มพลงงานนอยกวา 1 MeV เพอท าใหเกดฟชชนไดด และคอยควบคมปรมาณนวตรอนทมพลงงานต าใหมปรมาณทเหมาะสม 5. จงบอกขอดของโรงไฟฟานวเคลยร 3 ขอ

1. ท าใหมตนทนการผลตไฟฟาแขงขนไดกบโรงไฟฟาชนดอน 2. เปนโรงไฟฟาทสะอาด ไมกอใหเกดมลพษ 3. เสรมสรางความมนคงของระบบผลตไฟฟา เนองจากใชเชอเพลงนอยท าใหมเสถยรภาพในการใชพลงงานอยางตอเนอง

9


1. ใชเงนลงทนเรมตนสง 2. จ าเปนตองเตรยมโครงสรางพนฐาน และการพฒนาบคลากร เพอใหการด าเนนงาน เปนไปอยางมประสทธภาพ 3. จ าเปนตองพฒนาและเตรยมการ เกยวกบการจดการกากกมมนตรงส การด าเนนงาน ดานแผนฉกเฉนทางรงส และมาตรการควบคมความปลอดภย เพอปองกนอบตเหต

7. มนษยเราไดรบรงสตามธรรมชาตตลอดเวลา ม 2 ทางทไดรบ คอ รงสภายในโลก และรงส จากนอกโลก

7.1 รงสภายในโลก 7.2 รงสจากนอกโลก

8. การปองกนรงสมอย 3 ประการ คอ 8.1. ชวงเวลาทไดรบรงส 8.2. ระยะหางจากแหลงก าเนด 8.3 เครองก าบง

ตอนท 2 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน (แบบทดสอบปรนยเลอกค าตอบ 6 ขอ 6 คะแนน) (ค ำตอบ)

1. เฉลย ขอ ก. 2. เฉลย ขอ ค. 3. เฉลย ขอ ค. 4. เฉลย ขอ ง. 5. เฉลย ขอ ข. 6. เฉลย ขอ ง.

10

บทเรยนโปรแกรม เรองประโยชนของกมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยร และมองคประกอบของเนอหาเปนอยางไร ตองศกษาสาระการเรยนรเปนส าคญ

/อนตรายจากกมมนตภาพรงสและการปองกน มความส าคญอยางไร

ทมา: www.npc-se.co.th

กมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยรมอนตรายและวธการปองกนอยางไร

ประโยชนของกมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยรมอะไรบาง

รปท 20.28 โรงไฟฟานวเคลยรแบบน าเดอด

กรอบท 1

http://www.npc-se.co.th/npc_date/npc_previews.asp?id_head=11&id_sub=36&id=575

11

ประโยชนของกมมนตภาพรงส

กำรศกษำนวเคลยสและกมมนตภำพรงส น ำไปสกำรใชประโยชน 2 แนวทำง คอ

1.) ประโยชนของกมมนตภำพรงส และ 2.) ประโยชนของพลงงำนนวเคลยร

แนวทำงท 1 ประโยชนจำกกำรน ำกมมนตภำพรงสมำใชในดำนตำงๆ เชน 1. การเกษตรกรรม 2. การแพทย 3. อตสาหกรรมและสงแวดลอม 4. การส ารวจทางโบราณคดและธรณวทยา เชน การหาอายของวตถโบราณ

รปท 20.29 ภาพวาดของมนษยโบราณ ผาแตม จ.อบลราชธาน

กรอบท 2

12

ประโยชนของกมมนตภำพรงส ดำนตำงๆ ดำนกำรเกษตร ไดแก

1. ควบคมการก าจดแมลง 2. ใชรงสปรบปรงพนธพชดวยการดดแปลงพนธกรรม 3. ใชถนอมอาหาร

ดำนกำรแพทย ไดแก การวนจฉยโรคและการบ าบดโรค

ดำนอตสำหกรรม ไดแก 1. การใชรงสเปนสารตดตาม 2. เสรมคณภาพน ายางในธรรมชาตดวยรงส 3. เสรมคณภาพฉนวนสายไฟ 4. ก าจดแกสพษออกจากการเผาไหมในอตสาหกรรม 5. ควบคมความหนาแนนของแผนโลหะใหสม าเสมอ 6. การถายภาพดวยรงส

ประโยชนของกมมนตภาพรงส(ตอ)

13

ประโยชนของรงส ดำนกำรปรบปรงพนธพชและกำรดดแปลงพนธกรรม

กำรใชรงสในกำรปรบปรงพนธพช เปนวธการหนงในการชกน าใหเกดการเปลยนแปลงทางพนธกรรมของพช โดยท าใหสารพนธกรรม หรอยนของพชเองเกดการเปลยนแปลง โดยไมมการน ายนจากภายนอกเขาไปเพอท าใหเกดการเปลยนแปลง

ปกตพชจะมการเปลยนแปลงพนธกรรมในตวเองอยแลวตามธรรมชาต โดยถก

กระตนจากสงแวดลอม การน ารงสมาใชกเพยงชวยเรงใหเกดการเปลยนแปลงเพมมากขน และเรวกวาจะปลอยใหเกดเองตามธรรมชาต รงสทนยมใชคอ รงสแกมมา รงสเอกซ และรงสนวตรอน เพราะสามารถฉายผานทะลเขาไปถงเนอเยอภายในไดด ท าใหเกดการเปลยนแปลงในระดบยนได เกดลกษณะใหมๆ ขนมา

กำรขยำยพนธพชตำงๆ ของพช สามารถน ามาฉายรงส เพอปรบปรงพนธได

เชน กง ตา เหงา เนอเยอพช ฯลฯ แตทนยมคอ เมลด เนองจากมปรมาณมาก หางาย สะดวกในการฉายรงส และการขนสงไปปลก


14

ประโยชนของรงส ดำนกำรกำรอตสำหกรรม ใชตรวจสอบกำรผลตแผนโลหะบำง กำรผลตอะลมเนยมแบบบำง(aluminum) ใหมความหนาสม าเสมอ โดยใชรงสบตา

ผานโลหะ และท าการวดรงสททะลผานแผนโลหะดวยเครองนบรงสไกเกอร ซงตอเปนวงจรกบเครองควบคมลกกลงทใชรดแผนโลหะนน ส าหรบรงสแอลฟา และรงสแกมมาไมเหมาะกบงานดานน เพราะวารงสแอลฟามอ านาจทะลทะลวงนอยไมสามารถทะลแผนอะลมเนยมบาง ๆได ส าหรบรงสแกมมามอ านาจทะลทะลวงสงมาก ถาความหนาแนนของแผนโลหะตางกนเพยงเลกนอยกไมสามารถตรวจสอบไดดวยเครองนบไกเกอร

รปท 20.30 แบบจ าลองเครองตรวจสอบความหนาของการผลตโลหะบาง


แหลงก าเนดรงสบตา แผนอะลมเนยมกอนรด

ลกกลง

สายสญญาณไฟฟาไปยงลกกลง

เครองควบคมลกกลง เครองนบไกเกอร

แผนอะลมเนยมบาง

15

ประโยชนของรงส ดำนกำรแพทย สามารถแบงออกเปน 3 แบบ คอ

1) การรกษาโรคมะเรงหรอเนองอก 2) การตรวจและวนจฉยโรค 3) การปลอดเชอผลตภณฑทางการแพทย

กำรวนจฉยและรกษำโรค (หลกการพจารณาการน าสารกมมนตภาพรงสมาใชเพอการวนจฉยและรกษาโรค)

ธาตกมมนตรงสบางชนดทใหรงสแกมมาไปเกาะอยกบสารบางอยางทสามารถสะสมในอวยวะทตองการจะตรวจสอบ แลวท าการตรวจวดหรอถายภาพกมมนตรงสททะลเนอเยอบรเวณอวยวะนน หลกกำรพจำรณำกำรน ำสำรกมมนตภำพรงสมำใชเพอกำรวนจฉยและรกษำโรคตำงๆ ไดแก

1. Isotope ของธำตกมมนตรงส การวนจฉยและรกษาโรคตางๆ ขนอยกบชนดไอโซโทปของธาตกมมนตรงส ทเหมาะสมตอการน ามาใชวนจฉย และรกษา

2. เวลำครงชวต ของไอโซโทปกมมนตรงสเปนเรองส าคญ เพราะถามครงชวตสน จะไมสามารถตรวจวดหรอถายภาพได แตถาครงชวตยาวนานเกนไปจะมธาตกมมนตรงสตกคางในรางกายและเกดอนตรายกบคนไขได

3. ปรมำณควำมเขมของรงส มผลตอการน ามาใช คอถาปรมาณความเขมของรงสนอย หรอมากเกนไป กจะมผลตอเนอเยอของเซลล เปนอนตรายตอสงมชวต ไดเชนกน


16

ตวอยำงของธำตกมมนตรงส ทน ำมำใชในกำรวนจฉยและรกษำโรค ธำตกมมนตรงสทน ำมำใช เชน

1. โคบอลต-60 ใหรงสแกมมา รกษาโรคมะเรงบรเวณตางๆ ในรางกายหลายชนด ทนยมใชกนอยางแพรหลาย เชน ซงมทงแบบ ฝงแรเหลานเขาไป ในบรเวณทเปนมะเรงในรางกาย และแบบทฉายรงสแกมมา จากภายนอก ใหรงสวงเขาสบรเวณ ทเปนมะเรงในรางกาย

2. เทคนเทยม-99 (technetium-99) ใหรงสแกมมา ใชตรวจโรคเกยวกบกระดก

3. ไอโอดน-123 ใหรงสแกมมา ทมกมมนตภาพสง นยมใชถายภาพ

ตอมไทรอยด เพอวนจฉยโรคมะเรงในตอมไทรอยด

4. ไอโอดน-131 ใหรงสบตา ใชรกษาโรคมะเรงในตอมไทรอยด ถาให

ปรมาณรงสบตามความเขมสง โดยการฉดสารไอโอดนเขาเสนเลอดของคนไข สารไอโอดนจะไปสะสมทตอมไทรอยดและจะสามารถท าลายเซลลมะเรงได แตพบวาถาใชธาตไอโอดน -131 ท ให รงส บตาความเขมต าจะท าให เน อเยอของเซลลมะเรงรกลามมากขน จงไมนยมใชไอโอดน-131 ทมความเขมของรงสบตาต าส าหรบการรกษาโรคมะเรงตอมไทรอยด


17

1. เราใชกมมนตภาพรงสมาใชประโยชนอยางไร ยกตวอยาง ดานการเกษตร 2. ในดานการแพทยธาตใดนยมน ามาใชรกษาโรคมะเรงเนองอก 3. หลกการพจารณาในการน าคณสมบตของสารกมมนตรงสมาใชในดานการแพทย มอยางไร 4. เราใชรงสใดในการควบคมความหนาของโลหะอะลมเนยมใหมความสม าเสมอในอตสาหกรรมผลตโลหะ เพราะเหตใด และมวธการควบคมอยางไร

(ค าตอบอยหนาถดไป)

ค าถาม (ประโยชนของกมมนตภาพรงส)

กรอบท 3

18

1. ดานการเกษตร เชน 1. ควบคมการก าจดแมลง 2. ใชรงสปรบปรงพนธพชดวยการดดแปลงพนธกรรม 3. ใชถนอมอาหาร 2. โคบอลท-60 ใหรงสแกมมา รกษาโรคมะเรงเนองอก 3. พจารณาจาก 1.) ชนดของธาตกมมนตรงส 2.) เวลาครงชวตของสารกมมนตรงส 3.) ปรมาณความเขมขนของรงส 4. ใชรงสบตาผานโลหะอะลมเนยม และท าการวดรงสททะลผานแผนโลหะดวยเครองนบรงสไกเกอร ซงตอเปนวงจรกบเครองควบคมลกกลงทใชรดแผนโลหะนน

ส าหรบรงสแอลฟา และรงสแกมมาไมเหมาะกบงานดานน เพราะรงสแอลฟามอ านาจทะลทะลวงนอย ไมสามารถทะลแผนอะลมเนยมบาง ๆได

ส าหรบรงสแกมมามอ านาจทะลทะลวงสง ถาความหนาแนนของแผนโลหะตางกนเพยงเลกนอยกไมสามารถตรวจสอบได

ค าตอบ (ประโยชนของกมมนตภาพรงส)

กรอบท 4

19

แนวทำงท 2 กำรน ำพลงงำนนวเคลยรไปใชประโยชน ในดำนตำงๆ เชน 1. กำรผลตกระแสไฟฟำในโรงไฟฟำพลงงำนนวเคลยร 2. กำรขดคลอง 3. กำรทหำร (ระเบดนวเคลยร) 4. เรอด ำน ำ และเรอเดนสมทร

การท างานของโรงไฟฟาพลงงานนวเคลยรตางจากโรงไฟฟาพลงไอน าอยางไร การผลตกระแสไฟฟาของโรงไฟฟานวเคลยร คลายกบโรงไฟฟาทใชเครองจกรไอน าทวๆ ไปดงน คอโรงไฟฟาพลงไอน า จะใชแหลงพลงงานจากฟอสซล(fossil) เปนเชอเพลง ไดแกถานหน น ามน หรอแกสธรรมชาต

รปท 20.31 แผนภาพของโรงไฟฟาทใชเครองจกรไอน าทวไป

ประโยชนของพลงงานนวเคลยร

โรงไฟฟานวเคลยรและโรงไฟฟาพลงไอน า

พลงงำนควำมรอนจำกกำรเผำเชอเพลงฟอสซล เชนถำนหน น ำมน หรอแกซธรรมชำต เชอเพลง

น ำ

ไอน ำควำมดนสง ไฟฟำ

เครองก ำเนดไฟฟำ กงหนไอน ำ

หมอตมน ำ

กรอบท 5

20

สวนประกอบทส ำคญของโรงไฟฟำนวเคลยร 1.) เตาปฏกรณนวเคลยร หรอเตาปฏกรณปรมาณ 2.) เชอเพลงทใช 3.) ชดควบคมปฏกรยานวเคลยร 4.) ชดอปกรณไดนาโม(อปกรณสรางหรอผลตกระแสไฟฟา)

1. เตำปฏกรณนวเคลยร ประกอบดวยแทงเชอเพลง ไดแกยเรเนยมหรอพลโทเนยม อยภายในตวเครองหลก เปนแหลงก าเนดความรอนจากปฏกรยานวเคลยร

2. เชอเพลง ไดแกยเรเนยมหรอพลโทเนยม ประกอบเปนแทงเชอเพลงอยภายในตวเครองหลก ท าใหเกดปฏกรยาแตกตวเพอปลดปลอยพลงงานความรอนทไดจากปฏกรยา

3. มอเดอเรเตอร ประกอบเปนแทงควบคม (control rod) มหนาทท าใหนวตรอนพลงงานสง(fast neutron) เปลยนเปนนวตรอนพลงงานต า(thermal neutron) มพลงงานนอยกวา 1 MeV เพอท าใหเกดฟชชนไดด และคอยควบคมปรมาณนวตรอนทมพลงงานต าใหมปรมาณทเหมาะสม

4. ชดไดนำโมเปนอปกรณผลตกระแสไฟฟำ โดยความรอนทไดจากปฏกรยาจะถกถายโอนออกจากเครองปฏกรณนวเคลยรดวยของเหลว ของเหลวจะน าความรอนทไดจากปฏกรยาจะถกสงผานมายงน า ทเตรยมไวเพอตองการท าใหเปนกลายเปนไอจากความรอนทไดรบ และไอน าจะไปหมนกงหน ทมเพลาตอกบอปกรณไดนาโมเพอผลตกระแสไฟฟา

ประโยชนของพลงงานนวเคลยร(ตอ)

21

รปท 20.32 แผนภาพโรงไฟฟาพลงงานนวเคลยร

มอเดอเรเตอร สวนควบคมปฏกรยาภายในเตาปฏกรณ เปนสารทผสมอยในเชอเพลงยเรเนยม-235 มหนาทท าใหนวตรอนพลงงานสง(fast neutron) เปลยนเปนนวตรอนพลงงานต า(thermal neutron) เพอท าใหเกดฟชชนไดด และควบคมปรมาณนวตรอนความเรวต าไมใหเกดมากเกนไป ทงนเพอควบคมการเกดปฏกรยานวเคลยรภายในเตาปฏกรณ

มอเดอเรเตอร(น าชนดหนก) heavy water(D2O) ฟชชน นวตรอนพลงงานสง นวตรอนพลงงานต า(นอยกวา 1 MeV) วงชาลง

รปท 20.33 แผนภาพมอเดอเรเตอร(moderator)

เครองปองกนรงส

แทงเชอเพลง น าเยน

เครองสบน า

𝑈92235

น า

กงหนไอน า

เครองสบน า

น าภายใต ความดนสง

เครองก าเนดไฟฟา

ไดนาโม

แทงควบคม

น า

ชดถายโอนความรอน

ไอน า

เครองควบแนน

𝑼𝟗𝟐𝟐𝟑𝟓


22

โรงไฟฟานวเคลยรปจจบนทวโลกมอย 3 ชนด

1.โรงไฟฟำนวเคลยรแบบใชน ำควำมดนสง (Pressurized Water Reactor : PWR) โรงไฟฟาชนดน จะถายเทความรอน จากแทงเชอเพลงใหน า จนมอณหภมสงประมาณ 320 องศาเซลเซยส ภายในถงขนาดใหญ จะอดความดนสงประมาณ 15 เมกะปาสคาล (Mpa) หรอประมาณ 150 เทาของความดนบรรยากาศไว เพอไมใหน าเดอดกลายเปนไอ

2. โรงไฟฟำแบบน ำเดอด (Boiling Water Reactor : BWR) สามารถผลตไอน าไดโดยตรง จากการตมน าภายในถง ซงควบคมความดนภายใน (ประมาณ 7 Mpa) ต ากวาโรงไฟฟานวเคลยรแบบแรก (PWR) ดงนน ความจ าเปน ในการใชเครองผลตไอน า และแลกเปลยนความรอน ปม และอปกรณชวยอนๆ กลดลง แตจ าเปนตอง มการกอสรางอาคารปองกนรงสไว ในระบบอปกรณสวนตางๆ ของโรงไฟฟา เนองจากไอน าจากถงปฏกรณ จะถกสงผานไปยงอปกรณเหลานนโดยตรง

3. โรงไฟฟำแบบใชน ำมวลหนกควำมดนสง (Pressurized Heavy Water Reactor : PHWR) ซงประเทศแคนาดา เปนผพฒนาขนมา จงมกเรยกชอยอวา “CANDU” ซงยอมาจาก Canadian Deuterium Uranium มการท างานคลายคลงกบ แบบ PWR แตแตกตางกนทมการจดแกนปฏกรณในแนวระนาบ และเปนการตมน าภายในทอขนาดเลกจ านวนมาก ทมเชอเพลงบรรจอย แทนการตมน าภายในถงปฏกรณขนาดใหญ เนองจากสามารถผลตไดงายกวาการผลตถงขนาดใหญ โดยใช “น ามวลหนก” (Heavy Water, D2O) มาเปนตวระบายความรอน


23

ขอดและขอเสยของโรงไฟฟานวเคลยร

ขอด ของโรงไฟฟานวเคลยร

1. เปนแหลงผลตไฟฟาขนาดใหญสามารถใหก าลงผลตสงกวา 1,200 เมกะวตต

2. มตนทนการผลตไฟฟาแขงขนไดกบโรงไฟฟาชนดอน

3. เปนโรงไฟฟาทสะอาด ไมกอใหเกดมลพษ

4. ใชเชอเพลงปรมาณนอยเมอเทยบกบเชอเพลงฟอสซล

5. ในระยะยาว การจดหาเชอเพลงและราคาเชอเพลง มผลกระทบตอตนทนการผลตเลกนอย

ขอเสย ของโรงไฟฟานวเคลยร

1. ใชเงนลงทนเรมตนสง

2. จ าเปนตองเตรยมโครงสรางพนฐาน และการพฒนาบคลากร เพอใหการด าเนนงาน

เปนไปอยางมประสทธภาพ

3. จ าเปนตองพฒนาและเตรยมการ เกยวกบการจดกากกมมนตรงส การด าเนนงานดานแผนฉกเฉนทางรงส และมาตรการควบคมความปลอดภย เพอปองกนอบตเหต

4. การยอมรบของประชาชน


24

1. เราใชประโยชนจากพลงงานนวเคลยรในดานใดมากทสด เพราะเหตใด

2. เราใชสารใดควบคมปฏกรยานวเคลยรในเตาปฏกรณนวเคลยร สารมอเดอเรเตอรควบคมปฏกรยานวเคลยรไดอยางไร ตอบพอสงเขป

3. พลงงานนวเคลยรผลตกระแสไฟฟาไดอยางไร

4. โรงไฟฟานวเคลยรทวโรงมกชนด หรอกแบบ

(ค าตอบอยหนาถดไป)

ค าถาม (ประโยชนของพลงงานนวเคลยร)

กรอบท 6

25

1. ดานการผลตพลงงานไฟฟา เพราะพลงงานไฟฟาเปนพลงงานทใชมากทสดใน

ปจจบน

2. ใชสารมอเดอเรเตอร มหนาทท าใหนวตรอนพลงงานสง(fast neutron) เปลยนเปนนวตรอนพลงงานต า(thermal neutron) มพลงงานนอยกวา 1 MeV เพอท าใหเกดฟชชนไดด และคอยควบคมปรมาณนวตรอนทมพลงงานต าใหมปรมาณทเหมาะสม

3. ใชความรอนจากปฏกรยานวเคลยรถายเทใหกบน าทหลอเลยงเตาปฏกรณ น าสวน

หนงจะถกไหลเวยนน าไปตมจนกลายไปไอ ตอจากนนไอน าทมแรงดนสงจะถายทอดแรงดนไปยงใบพดหรอกงหนทมแกนหมนรวมกบเครองก าเนดไฟฟา ซงกระแสไฟฟาทไดเกดจากการหมนของเครองก าเนดไฟฟา(ไดนาโม) ซงจะเปนตวผลตกระแสไฟฟา

4. ม 3 แบบ

1. โรงไฟฟานวเคลยรแบบใชน าความดนสง (Pressurized Water Reactor : PWR) 2. โรงไฟฟาแบบน าเดอด (Boiling Water Reactor : BWR) 3. โรงไฟฟ าแบบใชน าม วลหนกความดนส ง (Pressurized Heavy Water

Reactor : PHWR)

ค าตอบ (ประโยชนของพลงงานนวเคลยร)

กรอบท 7

26

โรงไฟฟาพลงงานนวเคลยร ปกตมมาตรฐานความปลอดภยสงมากเนองจากมมาตรการและกระบวนการตรวจสอบตางๆ ทเขมงวดและรดกมหลายขนตอน ทบวงการพลงงานปรมาณ ระหวางประเทศ (IAEA : International Atomic Energy Agency) รวมกบองคกร Nuclear Energy Agency Organization for Economic Cooperation and Development (NEA/OECD) ไดก าหนดมาตรฐานส าหรบใชรายงานอบตเหตโรงไฟฟาพลงงานนวเคลยรขนในป พ .ศ.2533 โดยเรยกวา มำตรำระหวำงประเทศวำด วยเหตกำรณ ทำงนวเคลยร (INES:International Nuclear Event Scale)

กำรก ำหนดมำตรำสำกล ตงแตระดบ 0 ถง 7 โดยแบงออกเปน 3 สวนดงน

1. ระดบท 0 ระดบเหตการณปกต(Deviation) หมายถง เหตการณท

เกดขนแตไมมผลกระทบตอความปลอดภย

2. ระดบท 1-3 ระดบแจงเหตขดของหรออบตการณนวเคลยร(Nuclear incident) หมายถง เหตการณทเกดขดของในโรงงานนวเคลยร ทงโดยเจตนาและไมเจตนา ซงอาจกอใหเกดความเสยหาย แตไมรนแรงเทาอบตเหตนวเคลยร

3. ระดบท 4-7 ระดบอบตเหตนวเคลยร (Nuclear accident) หมายถงเหตการณใด ๆ ทเกดขนในโรงงานนวเคลยรโดยไมเจตนา รวมถงความผดพลาดทเกยวของกบการด าเนนกจกรรมทางนวเคลยร หรอของอปกรณทเกยวกบระบบความปลอดภย ท าให มการปลดปลอย หรอเกอบมการปลดปลอยสารกมมนตรงสออกสสงแวดลอม

การควบคมและการปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส

กรอบท 8

27

การควบคมและการปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส

มนษยเราไดรบรงสตามธรรมชาตตลอดเวลา ม 2 ทางทไดรบ คอ รงสภายในโลก และรงสจากนอกโลก

1. รงสภายในโลก เกดจากธาตกมมนตรงสทเปนองคประกอบของโลกและธาตกมมนตรงสตาง ๆ

2. รงสจากนอกโลก ไดแก รงสคอสมก (cosmic rays)

บรรยากาศทหอหมโลกของเราชวยเราดดกลนรงสคอสมกไวบางสวน ท าใหคนทอยใกลพนดนไดรบรงสคอสมกนอยกวาคนทอยทสงๆ รงสคอสมกเปนอนภาคประจไฟฟา ดงนนคนทอยในขวโลกจะไดรบรงสคอสมกมากกวาคนทอยบ รเวณ เสนศนยสตร รงส ทกลาวมาน เรยกรวมกนวา รงสพ นหลง (background rays) มขนาดมากกวา 10-13 เกรย(Gy) ตอปและคนเราได รบ รงสพ นหลงตลอดเวลาอย างหลกเลยงไม ได ขดปลอดจากรงสของ คนเราอยท 0.02 Gy ตอป

การควบคมและการปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส(ตอ)

28

ทมา: http://en.wikipedia.org/wiki/Earth's_energy_budget

รปท 20.34 แผนภาพแสดงสภาพภมอากาศของโลกจะถกก าหนดโดยพลงงานทโลกไดรบรงสจากภายนอกโลกและสะทอนกลบออกไป วดโดยดาวเทยม ในหนวย W/m2

การควบคมและการปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส(ตอ)

29

การปองกนรงสมอย 3 ประการ คอ 1. ชวงเวลาทไดรบรงส ก าหนดโดยปรมาณโดสทไดรบจะมากขนไปตามเวลา

ดงนนควรใชเวลาในการรบรงสใหนอยทสด

2. ระยะหางจากแหลงก าเนด ความเขมของรงสทไดรบจะลดลงเมออยหางจาก

แหลงก าเนดรงสมากขนจงควรอยใหไกลจากแหลงก าเนดรงส

3. เครองก าบง ความเขมของรงสทไดรบจะนอยลงเมอเครองก าบงมความหนา เพมขน จงควรใชเครองก าบงทหนามากๆ

หลกปฏบตเพอปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส 1. ก าหนดระดบของรงสทปลอดภย ทมนษยสามารถยอมรบได

2. การตรวจระดบรงส ทรางกายไดรบสม าเสมอ

3. ควบคมแหลงก าเนดรงส ใหอยในระดบทปลอดภยตอชมชนและคนงาน

4. ควบคมระยะเวลา ในการสมผสใหเหลอนอยทสด 5. มมาตรการในการเคลอนยายหรอเกบขนใหเกดความปลอดภย มากทสด

6. ควบคมระยะหางระหวางรงสกบผปฏบตงาน ใหหางมากทสด

7. มฉากก าบงรงสทแขงแรง และสามารถกนรงสไดจรง 8. มการก าจดกากรงสอยางถกวธ

การปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส

กรอบท 9

30

1. มนษยไดรบรงสทจะเปนอนตรายจากทใดไดบาง 2. การปองกนรงสมกประการ จะมวธปองกนไดอยางไร

3. หลกปฏบตเพอปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส มอยางไร

ค าถาม (อนตรายของกมมนตภาพรงส และการปองกน)

กรอบท 10

31

1. มนษยเราไดรบรงสตามธรรมชาตตลอดเวลา ม 2 ทางทไดรบ คอ รงสภายในโลก และรงสจากนอกโลก



3. หลกปฏบตเพอปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส 1. ก าหนดระดบของรงสทปลอดภยทมนษยสามารถยอมรบได 2. การตรวจระดบรงสทรางกายไดรบสม าเสมอ 3. ควบคมแหลงก าเนดรงส ใหอยในระดบทปลอดภยตอชมชนและคนงาน 4. ควบคมระยะเวลาในการสมผสใหเหลอนอยทสด 5. มมาตรการในการเคลอนยายหรอเกบขนใหเกดความปลอดภยมากทสด 6. ควบคมระยะหางระหวางรงสกบผปฏบตงานใหหางมากทสด 7. มฉากก าบงรงสทแขงแรง และสามารถกนรงสไดจรง 8. มการก าจดกากรงสอยางถกวธ

ค าตอบ (อนตรายจากกมมนตภาพรงส และการปองกน)

กรอบท 11

32

ขอสรป เรอง ประโยชนของกมมนตภาพรงส และพลงงานนวเคลยร อนตรายจากกมมนตภาพรงส และการปองกน

1. ในการหาอายของวตถโบราณ ใชธาตกมมนตรงสใด 2. การผลตกระแสไฟฟาในโรงไฟฟานวเคลยรใชอะไรเปนเชอเพลง

3. ในเครองปฏกรณนวเคลยร จะมแทงมอเดอเรเตอร เพอใชประโยชนใด

4. พลงงานนวเคลยรทเกดในเครองปฏกรณนวเคลยร จะน ามาใชประโยชนดานใดบาง 5. ไดมการก าหนดเปนมาตราสากลของระดบความปลอดภยไว กระดบ อยางไร (ตามทบวงการพลงงานปรมาณระหวางประเทศ รวมกบองคกร Nuclear Energy Agency Organization for Economic Cooperation and Development )โดยก าหนดมาตรฐานส าหรบใชรายงานอบตเหตโรงไฟฟาพลงงานนวเคลยรขนในป พ.ศ.2533 เรยกวา มาตราระหวางประเทศวาดวยเหตการณทางนวเคลยร (INES: International Nuclear Event Scale))

กรอบท 12

33

o ค ำตอบ ขอสรป ประโยชนของกมมนตภาพรงส และพลงงานนวเคลยร อนตรายจากกมมนตภาพรงส และการปองกน

1. (คารบอน-14)

2. (ยเรเนยม)

3. (ควบคมใหนวตรอนวงชาลง)

4. (ผลตกระแสไฟฟา ใชขบเคลอนเรอเดนสมทร เรอด าน า ฯ)

5. (ก าหนดไวเปน 7 ระดบ ระดบ 0 ถง 7) โดยแบงออกเปน 3 สวน ดงน สวนท 1 ระดบท 0 ระดบเหตการณปกต (Deviation) หมายถง เหตการณท

เกดขนแตไมมผลกระทบตอความปลอดภย สวนท 2 ระดบท 1-3 ระดบแจงเหตขดของหรออบตการณนวเคลยร (Nuclear

inncident) หมายถง เหตการณทเกดขดของในโรงงานนวเคลยร ทงโดยเจตนาและไมเจตนา ซงอาจกอใหเกดความเสยหาย แตไมรนแรงเทาอบตเหตนวเคลยร

สวนท 3 ระดบท 4-7 ระดบอบตเหตนวเคลยร (Nuclear accident) หมายถง เหตการณใด ๆ ทเกดขนในโรงงานนวเคลยรโดยไมเจตนา รวมถงความผดพลาดทเกยวของกบการด าเนนกจกรรมทางนวเคลยร หรอของอปกรณทเกยวกบระบบความปลอดภย ท าใหมการปลดปลอย หรอเกอบมการปลดปลอยสารกมมนตรงสออกสสงแวดลอม)

กรอบท 13

34

แบบฝกทกษะระหวางเรยน เรอง ประโยชนของกมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยร

/อนตรายจากกมมนตภาพรงสและการปองกน (ค าถามแบบอตนยเตมค าตอบ จ านวน 12 ขอ 24 คะแนน)

o จงตอบค ำถำม หรออธบำยควำมหมำยของขอควำมตอไปน

1. เราใชกมมนตภาพรงสมาใชประโยชนอยางไร ยกตวอยาง 2-3 ดาน เชนดานการเกษตร การแพทย และการอตสาหกรรม 2. ในดานการแพทยธาตใดนยมน ามาใชรกษาโรคมะเรงเนองอก 3. หลกการพจารณาในการน าคณสมบตของสารกมมนตรงสมาใชในดานการแพทย มอยางไร 4. เราใชรงสใดในการควบคมความหนาของโลหะอะลมเนยมใหมความสม าเสมอใน อตสาหกรรมผลตโลหะ เพราะเหตใด และมวธการควบคมอยางไร 5. เราใชประโยชนจากพลงงานนวเคลยรในดานใดมากทสด เพราะเหตใด

กรอบท 14

35

6. เราใชสารใดควบคมปฏกรยานวเคลยรในเตาปฏกรณนวเคลยร สารมอเดอเรเตอรควบคมปฏกรยานวเคลยรไดอยางไร 7. มาตรฐานความปลอดภยของโรงไฟฟานวเคลยร มกระดบ แบงออกเปนกสวน ของแตละระดบ และมความหมายอยางไร

8. จงบอกขอดของโรงไฟฟานวเคลยร 3 ขอ



11. จงบอกการปองกนรงส จะมวธปองกนไดอยางไร 3 ขอ

12. จงบอกหลกปฏบตเพอปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส มอยางไร 3 ขอ

ตรวจค าตอบหนาถดไปและบนทกคะแนนครงน ไดคะแนน ……… คะแนน (คะแนนเตม 24 คะแนน)

นกเรยนจะผานเกณฑไปไดตองไดคะแนนไมนอยกวา 12 คะแนน ถาไดคะแนนนอยกวา 12 คะแนน นกเรยนจะตองยอนกลบไปศกษา

สาระการเรยนร ตามเนอหาบทเรยนอกครง

36

เฉลยแบบฝกทกษะระหวางเรยน เรอง ประโยชนของกมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยร

อนตรายจากกมมนตภาพรงสและการปองกน (ค าถามแบบอตนยเตมค าตอบ จ านวน 12 ขอ 24 คะแนน)

(ค ำตอบ)

1. ดานการเกษตร ไดแก 1. ควบคมการก าจดแมลง 2. ใชรงสปรบปรงพนธพชดวยการดดแปลงพนธกรรม 3. ใชถนอมอาหาร 2. โคบอลท-60 ใหรงสแกมมา รกษาโรคมะเรงเนองอก 3. พจารณาจาก 1.) เวลาครงชวตของสารกมมนตรงส 2.)ปรมาณความเขมขนของรงส 4. ใชรงสบตาผานโลหะอะลมเนยม และท าการวดรงสททะลผานแผนโลหะดวยเครองนบรงสไกเกอร ซงตอเปนวงจรกบเครองควบคมลกกลงทใชรดแผนโลหะนน

ส าหรบรงสแอลฟา และรงสแกมมาไมเหมาะกบงานดานน เพราะรงสแอลฟามอ านาจทะลทะลวงนอย ไมสามารถทะลแผนอะลมเนยมบางๆได

ส าหรบรงสแกมมามอ านาจทะลทะลวงสง ถาความหนาแนนของแผนโลหะตางกนเพยงเลกนอยกไมสามารถตรวจสอบได

5. ดานการผลตพลงงานไฟฟา เพราะพลงงานไฟฟาเปนพลงงานทใชมากทสดในปจจบน 6. ใชสารมอเดอเรเตอร เปนตวควบคมปรมาณนวตรอนภายหลงจากการเกดปฏกรยาแตกตวภายในเตาปฏกรณ

กรอบท 15

37

7. ม 7 ระดบ ระดบ 0 ถง 7

โดยแบงออกเปน 3 สวนดงน

สวนท1 ระดบท 0 ระดบเหตการณปกต (Deviation) หมายถง เหตการณทเกดขนแตไมมผลกระทบตอความปลอดภย

สวนท 2 ระดบท 1-3 ระดบแจงเหตขดของหรออบตการณนวเคลยร (Nuclear incident) หมายถง เหตการณทเกดขดของในโรงงานนวเคลยร ทงโดยเจตนาและไมเจตนา ซงอาจกอใหเกดความเสยหาย แตไมรนแรงเทาอบตเหตนวเคลยร

สวนท 3 ระดบท 4-7 ระดบอบตเหตนวเคลยร (Nuclear accident) หมายถง เหตการณใด ๆ ทเกดขนในโรงงานนวเคลยรโดยไมเจตนา รวมถงความผดพลาดทเกยวของกบการด าเนนกจกรรมทางนวเคลยร หรอของอปกรณทเกยวกบระบบความปลอดภย ท าใหมการปลดปลอย หรอเกอบมการปลดปลอยสารกมมนตรงสออกสสงแวดลอม

8. จงบอกขอดของโรงไฟฟานวเคลยร 3 ขอ 1. ท าใหมตนทนการผลตไฟฟาแขงขนไดกบโรงไฟฟาชนดอน 2. เปนโรงไฟฟาทสะอาด ไมกอใหเกดมลพษ 3. เสรมสรางความมนคงของระบบผลตไฟฟา เนองจากใชเชอเพลงนอยท าใหมเสถยรภาพในการใชพลงงานอยางตอเนอง

38



10. มนษยเราไดรบรงสตามธรรมชาตตลอดเวลา ม 2 ทางทไดรบ คอ รงสภายในโลก และรงสจากนอกโลก

1.1 รงสภายในโลก 1.2 รงสจากนอกโลก 11. การปองกนรงสมอย 3 ประการ คอ

2.1. ชวงเวลาทไดรบรงส 2.2. ระยะหางจากแหลงก าเนด 2.3 เครองก าบง

12. หลกปฏบตเพอปองกนอนตรายจากกมมนตภาพรงส 1. ก าหนดระดบของรงสทปลอดภยทมนษยสามารถยอมรบได 2. การตรวจระดบรงสทรางกายไดรบสม าเสมอ 3. ควบคมแหลงก าเนดรงส ใหอยในระดบทปลอดภยตอชมชนและคนงาน

39

แบบทดสอบหลงเรยน เรอง ประโยชนของกมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยร

อนตรายจากกมมนตภาพรงสและการปองกน

ตอนท 1 ค าถามเปนแบบอตนยเตมค าตอบจ านวน 8 ขอ 16 คะแนน เวลา 20 นาท o จงตอบค ำถำม หรออธบำยควำมหมำยของขอควำมตอไปน

1.เราใชกมมนตภาพรงสมาใชประโยชนอยางไร เชนดานการเกษตร การแพทย และการอตสาหกรรม 2. หลกการพจารณาในการน าคณสมบตของสารกมมนตรงสมาใชในดานการแพทย มอยางไร 3. เราใชประโยชนจากพลงงานนวเคลยรในดานใดมากทสด เพราะเหตใด 4. เราใชสารใดควบคมปฏกรยานวเคลยรในเตาปฏกรณนวเคลยร สารมอเดอเรเตอรควบคมปฏกรยานวเคลยรไดอยางไร ตอบพอสงเขป 5. จงบอกขอดของโรงไฟฟานวเคลยร 3 ขอ เปนอยางนอย

6. จงบอกขอเสยของโรงไฟฟานวเคลยร 3 ขอ เปนอยางนอย

40


8. การปองกนรงสมกประการ จะมวธปองกนไดอยางไร

ตอนท 2 เปนแบบทดสอบปรนยเลอกค าตอบ (จ านวน 6 ขอ 6 คะแนน เวลา 10 นาท)

o จงเลอกค าตอบทถกทสดเพยงค าตอบเดยว

1. การอาบกมมนตภาพรงสแกเมลดพนธพช เพอท าใหมการเปลยนแปลงของสงใด ก. โครโมโซมในเมลด ข. ขนาดของเมลด ค. สของเมลด ง. ระยะเวลาการงอก 2. ในการรกษาโรงมะเรงตามโรงพยาบาลทวๆไป ปกตใชธาตกมมนตรงสอะไรกนเปนสวนมาก ก. ยเรเนยม-235 ข. เรเดยม-226 ค. โคบอลท-60 ง. โซเดยม-24 3. รงสชนดใดทใชในการท าลายเซลเนอราย ก. รงสแอลฟา ข. รงสบตา ค. รงสแกมมา ง. รงสเอกซ 4. รงสทใชในรปของน าเกลอ ฉดเขาไปในเสนเลอดสามารถตรวจอาการอะไร ก. การหมนเวยนระบบโลหต ข. การอดตนของเสนเลอด ค. การสบฉดโลหตไปตามสวนตางๆไดเพยงไร ง. ถกทกขอ 5. รงสทธาตกมมนตรงสแผออกมา มอ านาจทะลทะลวงปานกลางไดแกรงสชนดใด ก. รงสแอลฟา ข. รงสบตา ค. รงสแกมมา ง. รงสเอกซ 6. รงสทแผออกมานนจะสามารถผานทะลแผนโลหะไดมากหรอนอยขนอยกบอะไร ก. ความหนาของแผนโลหะ ข. ชนดของโลหะ ค. อ านาจทะลทะลวง ง. ถกทกขอ

บนทกคะแนน ไดคะแนน ……… คะแนน (คะแนนเตม 22 คะแนน)

41

เฉลยแบบทดสอบหลงเรยน เรอง ประโยชนของกมมนตภาพรงสและพลงงานนวเคลยร

อนตรายจากกมมนตภาพรงสและการปองกน (ค าถามแบบอตนยเตมค าตอบ จ านวน 8 ขอ16 คะแนน เวลา 20 นาท)

(ค ำตอบ)

1. ดานการเกษตร ไดแก 1. ควบคมการก าจดแมลง 2. ใชรงสปรบปรงพนธพชดวยการดดแปลงพนธกรรม 3. ใชถนอมอาหาร 2. เวลาครงชวตของกมมนตรงส และปรมาณความเขมของกมมนตภาพรงส 3. ดานการผลตพลงงานไฟฟา เพราะพลงงานไฟฟาเปนพลงงานทใชมากทสดในปจจบน 4. ใชสารมอเดอเรเตอร มหนาทท าใหนวตรอนพลงงานสง(fast neutron) เปลยนเปนนวตรอนพลงงานต า(thermal neutron) มพลงงานนอยกวา 1 MeV เพอท าใหเกดฟชชนไดด และคอยควบคมปรมาณนวตรอนทมพลงงานต าใหมปรมาณทเหมาะสม 5. จงบอกขอดของโรงไฟฟานวเคลยร 3 ขอ

1. ท าใหมตนทนการผลตไฟฟาแขงขนไดกบโรงไฟฟาชนดอน 2. เปนโรงไฟฟาทสะอาด ไมกอใหเกดมลพษ 3. เสรมสรางความมนคงของระบบผลตไฟฟา เนองจากใชเชอเพลงนอยท าใหมเสถยรภาพในการใชพลงงานอยางตอเนอง

42



7. มนษยเราไดรบรงสตามธรรมชาตตลอดเวลา ม 2 ทางทไดรบ คอ รงสภายในโลก และรงส จากนอกโลก



ตอนท 2 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน (แบบทดสอบปรนยเลอกค าตอบ 6 ขอ 6 คะแนน) (ค ำตอบ)

1. เฉลย ขอ ก. 2. เฉลย ขอ ค. 3. เฉลย ขอ ค. 4. เฉลย ขอ ง. 5. เฉลย ขอ ข. 6. เฉลย ขอ ง.

43

เฉลย ตอนท 2 แบบทดสอบหลงเรยน

(ค ำตอบ) 1. เฉลย ขอ ก. 2. เฉลย ขอ ค. 3. เฉลย ขอ ค. 4. เฉลย ขอ ง. 5. เฉลย ขอ ข. 6. เฉลย ขอ ง.

44

ยนดดวยครบ นกเรยนสามารถผานการเรยนร

บทเรยนโปรแกรม เรอง ฟสกสนวเคลยร ชดท 7

ประโยชนของกมมนตภาพรงส และพลงงานนวเคลยร อนตรายจากกมมนตภาพรงส และการปองกน

45

บรรณำนกรม นรนทร เนาวประทป. 2536. ฟสกส ม.6 เลม 2. กรงเทพมหานคร: ส านกพมพฟสกสเซนเตอร. ประมวล ศรผนแกว. 2540. พจนำนกรมฉบบภำพประกอบ ฟสกส เคม ชววทยำ.

กรงเทพมหานคร : บรษทโปรดค บค จ ากด. . 2543. ฟสกส : หลกสตรแหงชำตระดบมธยมศกษำ ( GCSE ) ของประเทศองกฤษ.

กรงเทพฯ: บรษท นานมบคส จ ากด. ภาควชาฟสกส. 2547. ฟสกส 2. พมพครงท 9. กรงเทพมหานคร : ส านกพมพแหงจฬาลงกรณ

มหาวทยาลย. สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย กระทรวงศกษาธการ. 2555. หนงสอเรยน

รำยวชำเพมเตมฟสกส เลม 5 ชนมธยมศกษำปท 4 - 6. กรงเทพมหานคร: องคการคาของ สกสค.

Beiser, Arthur. 1973. Concepts of Modern Physics. Second Edition. New York: McGraw – Hill Ltd.

Griffith , W. Thomas. 2007. The physics of everyday phenomena: a conceptual introduction to physics. Fifth edition. New York: The Mc Graw – Hill companies.

Marcelo Alonso: Edward J Finn. 1971. Fundamental university physics. Second Edition. Boston. Addison Wesley.

ภาควชาฟสกส มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคล. 2543. กำรเรยนกำรสอนฟสกสทวไปผำนทำงอนเตอรเนต. [ออนไลน]. เขาถงไดจาก http://www.atom.rmutphysics.com/.

สบคนเมอวนท 1 ตลาคม 2554 วกพเดยสารานกรมเสร. “นวเคลยรฟสกส” (ม.ป. ป.).[ ออนไลน]. เขาถงไดจาก

http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_physics .สบคนเมอวนท 1 ตลาคม 2554 สมาคมนวเคลยรแหงประเทศไทย. “วทยำศำสตรนวเคลยร”.[ออนไลน]. เขาถงไดจาก

http://www.nst.or.th/tech.htm .สบคนเมอวนท 1 ตลาคม 2554

http://www.atom.rmutphysics.com/

http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_physics

http://www.nst.or.th/tech.htm

46

1. ศกษาบทเรยนโปรแกรม เรองฟสกสนวเคลยร ไดจากเวบไซตกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตรโรงเรยนเทพศรนทร

URL : http://www.sci-info-ds.com

ภำคผนวก

http://www.sci-info-ds.com/

47

2. ศกษาบทเรยนโปรแกรม เรองฟสกสนวเคลยร ไดจากเวบไซต โรงเรยนเทพศรนทร ในเมน

ประชาสมพนธ(ลงคแนะน า) URL : http://www.debsirin.ac.th

เลอกเมน-ขำวประชำสมพนธ-ลงคแนะน ำ (ดงรป)

ภำคผนวก(ตอ)

http://www.debsirin.ac.th/

Documents

บทเรียนโปรแกรม ฟิสิกส์นิวเคลียร์ ชุดที่ 7 อันตรายจาก ... · 2 ส ำหรับครูผู้สอนรำยวิชำฟสิกส์