พลังงานนิวเคลียร์

    พลังงานนิวเคลียร์เป็นพลังงานรูปหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์ชาวผรั่งเศสชื่อ อังรีเบกเคอเรล ได้ค้นพบโดยบังเอิญ เมื่อ พ.ศ. 2439 แต่คนทั่วไปเริ่มรู้จักพลังงานนิวเคลียร์หลังจากที่มีการทิ้งระเบิดปรมาณูที่เมืองฮิโรชิมา และนางาซากิ ประเทศญี่ปุ่น เมื่อ พ.ศ. 2488 ในช่วงปลายสงครามโลก ครั้งที่สอง มีผลทำให้สงครามโลกครั้งที่สองยุติ แต่ผลของระเบิดปรมาณูในครั้งนั้นได้ทำลายชีวิติมนุษย์ไปเป็นจำนวนมาก รวมทั้งอาคารบ้านเรือน และสิ่งก่อสร้างอื่น ๆ นอกจากนี้ กัมมันตภาพรังสี ที่เกิดขึ้นจากการระเบิดยังก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมและมีผลต่อผู้รอดชีวิตในระยะยาวอีกด้วย

    หลังจากที่มนุษย์ได้รู้ถึงอำนาจทำลายของระเบิดปรมาณูแล้ว จึงได้ค้นคว้าวิจัย เพื่อนำพลังงานนิวเคลียร์ มาใช้ประโยชน์ในทางสร้างสรรค์ จนในปัจจุบัน มีหลายประเทศ นำพลังงานนิวเคลียร์ไปใช้ ในการพัฒนาประเทศในด้านต่าง ๆ โดยเฉพาะทางด้านการแพทย์ เกษตร และอุตสาหกรรม จนปัจจุบันนิวเคลียร์ได้เข้าไป มีบทบาท ในชีวิตประจำวันมากขึ้นทุกที แต่ส่วนใหญ่อาจจะยังไม่รู้ สินค้าบางชนิด เช่น กระดาษ ปูนซิเมนต์ กระเบื้อง ยาสีฟัน อาจผลิตโดยใช้ เทคโนโลยีนิวเคลียร์ในการควบคุมคุณภาพ สำลี ผ้าก๊อซ พลาสเตอร์ปิดแผล เข็ม หลอดฉีดยา เหล่านี้เป็นเวชภัณฑ์ ที่ทำให้ปลอดเชื้อ โดยใช้รังสี ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานนิวเคลียร์

พลังงานนิวเคลียร์มีอยู่ 4 แบบ คือ

1. พลังงานนิวเคลียร์ฟิวชัน (fusion)
2. พลังงานนิวเคลียร์ฟิชชัน (fission)
3. ไอโซโทปกัมมันตรังสี (radioisotope)
4. พลังงานนิวเคลียร์จากการเร่งอนุภาคให้มีพลังงานสูง



ปฏิกิริยานิวเคลียร์

ปฏิกิริยาที่ใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โดยทั่วไปนั้นเป็นปฏิกิริยาฟิชชัน คือเมื่อยิงอนุภาคนิวตรอน เข้าไปชนนิวเคลียสของธาตุหนักเช่นยูเรเนียมแล้วเกิดการแตกตัวของธาตุหนักนั้นซึ่งการแตกตัวนี้จะทำ ให้มีการปลดปล่อยความร้อนพร้อมทั้งอนุภาคนิวตรอนเกิดขึ้นมาใหม่จำนวนหนึ่ง ( 2-3 ตัว) โดยการแตก ตัวนี้จะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเรียกว่าปฏิกิริยาลูกโซ่ (Chain reaction) อย่างไรก็ตามวัสดุที่สามารถนำมา เป็นเชื้อเพลิงที่ใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้นั้นเรียกว่าวัสดุฟิสไซล์ (Fissile material) ซึ่งการเลือกใช้วัสดุ ฟิสไซล์ใดนั้นก็ขึ้นอยู่กับประเภทของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เช่นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบ PWR หรือ BWR ใช้ยูเรเนียม-235 ความเข้มข้น 2-4 % ส่วนแบบ CANDU นั้นใช้ยูเรเนียมที่มีอยู่ตามธรรมชาติ