The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

9 แม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Asst.Prof.Dr.Thunyakorn Chuaytukpuan, 2022-03-15 02:46:34

9 แม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

9 แม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

บทท่ี 9

แมเ่ หล็ก-ไฟฟ้ าและคลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟ้ า

9.1 แม่เหล็กไฟฟ้า

แมเ่ หลก็ โดยท่วั ๆ ไปจะประกอบดว้ ยขวั้ 2 ขวั้ กลา่ วคือ เม่ือนาํ แทง่ แมเ่ หลก็ มาผกู ก่งึ กลางดว้ ยเสน้ ดา้ ย
แลว้ หอ้ ยไวส้ กั ครูจ่ ะพบวา่ แทง่ แมเ่ หลก็ จะวางตวั อยใู่ นแนวเหนือใต้ เราเรยี กปลายท่ีชีไ้ ปทางทิศเหนือวา่ ขัว้ เหนือ
และเรยี กปลายท่ีชีไ้ ปทางทิศใตว้ า่ ขัว้ ใต้ และเรยี กปลายทงั้ สองของแทง่ แมเ่ หลก็ วา่ ขัว้ แม่เหลก็ (Magnetic
ploe) ซง่ึ บรเิ วณดงั กลา่ วนีจ้ ะมีอาํ นาจการดงึ ดดู และผลกั กนั แรงท่ีสดุ แนวทิศทางของสนามแมเ่ หลก็ จะไปทาง
ทิศใด จะกาํ หนดในรูปของเสน้ แรงแมเ่ หลก็ ซง่ึ เสน้ แรงนี้ จะเป็นเสน้ ตรงท่ีลากจากขวั้ เหนือสขู่ วั้ ใตข้ องแทง่ แมเ่ หลก็
จาํ นวนเสน้ แรงแมเ่ หลก็ นนั้ มีช่ือเรยี กอีกอยา่ งวา่ ฟลักซแ์ ม่เหลก็ (Magnetic flux) คา่ ของจาํ นวนเสน้ แรงแมเ่ หลก็
ตอ่ หนง่ึ หนว่ ยพืน้ ท่ีท่ีเสน้ แรงแมเ่ หลก็ ตงั้ ฉาก เรยี กวา่ ความหนาแนน่ ฟลกั ซแ์ มเ่ หลก็ (Magnetic flux density)
หรอื ขนาดของสนมแมเ่ หลก็ (B) ฉะนนั้ คา่ ของขนาดสนามแมเ่ หลก็ เขียนเป็นความสมั พนั ธไ์ ดว้ า่

ความหนาแน่นฟลักซแ์ ม่เหล็ก (B)คือปริมาณของเสน้ แรงแม่เหล็กหรือฟลกั ซแ์ ม่เหล็กต่อหน่ึงหน่วยพืน้ ท่ีท่ีตงั้

ฉากกบั เสน้ แรงแมเ่ หลก็ คอื

B …………………………. (9.1)
A

หรอื เขียนใหมไ่ ดว้ า่  = B.A …………………………. (9.2)

เม่ือ B  A
 หนว่ ย เวเบอร์ (Wb) , A หนว่ ย ตารางเมตร , B หนว่ ย เวเบอร/์ ตารางเมตร หรอื เรยี กวา่ เทสลา (T)

ตวั อยา่ ง ณ บรเิ วณพืน้ ท่ี 1 ตารางเซนตเิ มตร มีความเขม้ ของสนามแมเ่ หลก็ 0.5 เทสลา ทาํ มมุ กบั เสน้ ตงั้
ฉากกบั พืน้ ท่ี 60 องศา ฟลกั ซแ์ มเ่ หลก็ บรเิ วณดงั กลา่ วมีคา่ เทา่ ใด

 = B.A cos 
 = 0.5 1104  cos 60

= 0.25104 เวเบอร์

เอกสารประกอบการสอนวิชาฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวิทยาศาสตร์ (SC231) Page 85 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

9.2 แรงแม่เหล็กบนประจุไฟฟ้าทเี่ คล่อื นที่

เม่ือนาํ ประจไุ ฟฟา้ ไปวางน่ิงๆ ในสนามแมเ่ หลก็ จะไมม่ ีแรงใดๆ กระทาํ กบั ประจนุ นั้ เลย แตถ่ า้ ประจมุ ีการ
เคล่ือนท่ีจะมีแรงเกิดขนึ้ บนประจุ แรงท่ีเกิดขนึ้ ไมใ่ ชท่ งั้ แรงโนม้ ถ่วงและแรงทางไฟฟา้ การวดั แรงแมเ่ หลก็ ท่ีกระทาํ
บนประจทุ ่ีเคล่ือนท่ีในทิศทางตา่ งๆ กนั มีประจขุ นาดตา่ งๆ กนั พบความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งแรง ประจุ และความเรว็
ดงั นี้ “แรงท่ีสนามแมเ่ หลก็ กระทาํ บนประจุ จะเป็นปฏิภาคตรงกบั ขนาดของประจแุ ละความเรว็ ของมนั ทิศทาง
ของแรงจะตงั้ ฉากกบั ความเรว็ ของประจ”ุ

ให้ q เป็นขนาดของประจเุ คล่อื นท่ีในสนามแมเ่ หลก็ B ดว้ ยความเรว็ v ทิศการเคล่อื นท่ีทาํ มมุ  กบั
ทิศของสนามแมเ่ หลก็ แรงแมเ่ หลก็ ท่ีกระทาํ บนประจเุ ขียนไดเ้ ป็น

F = qvB sin  …………………………. (9.3)
เขียนใหอ้ ยใู่ นรูปผลคณู ทางเวกเตอร์ F = qv B

รูปท่ี 9.1 การเคล่อื นท่ีของประจใุ นสนามแมเ่ หลก็

สนามแมจเ่ หากลสก็ มBการจ(ะ9ไ.ด3้ ) สามารถใหค้ าํ นิยาม B ได้ โดยกาํ หนดใหป้ ระจุ q เคล่ือนท่ีตงั้ ไดฉ้ ากกบั
ในสมการ (9.4) จะคBล้าย=กับการqFนvิยามสนา…ม…ไฟ…ฟ…้า …E…=……qF…….ห(น9่.ว4ย) ของ
นิยามของ B

สนามแม่เหล็ก คือ นิวตนั /(คลู อมบ-์ เมตร/ วินาที) เรียกหน่วยนีว้ ่า เทสลา เพ่ือเป็นเกียรติแก่นิโคลาส เทสลา

เอกสารประกอบการสอนวชิ าฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวทิ ยาศาสตร์ (SC231) Page 86 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

วิศวกรชาวอเมริกนั เชือ้ ยโู กสลาเวีย (ค.ศ. 1856 – 1943) สนามแม่เหล็ก 1 เทสลา หมายถึง ความเขม้ ของ
สนามท่ีทาํ ใหเ้ กิดแรง 1 นิวตนั บนประจุ 1 คลู อมบ์ ท่ีเคล่ือนท่ีดว้ ยความเรว็ 1 เมตร/ วินาที ในทิศทางตงั้ ฉาก
กับสนามแม่เหล็ก ถา้ ประจุเคล่ือนท่ีผ่านบริเวณท่ีมีทั้งสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก แรงทั้งหมดจะเป็น
ผลรวมของแรงท่ีแระทาํ ดดยสนามไฟฟา้ และแรงท่ีกระทาํ โดยสนามแมเ่ หลก็

F = qE + qv B …………………………. (9.5)

เรยี กแรงนีว้ า่ แรงลอเรนทซ์ เพ่ือเป็นเกียรตแิ ก่ Hendrik Antoon Lorentz ผเู้ สนอแนวคิดตา่ งๆ ในวชิ า
แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ใหช้ ดั เจนย่ิงขนึ้

9.3 คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า

คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้ามีความสาํ คญั ต่อการดาํ รงชีวิตของมนษุ ยม์ าชา้ นาน เช่น แสงสว่างท่ีช่วยใหม้ องเห็น
ส่ิงต่างๆ คล่ืนวิทยุและไมโครเวฟท่ีใชใ้ นการส่ือสารโทรคมนาคมรงั สีเอกซแ์ ละแสงเลเซอรซ์ ่ึงใชง้ านทางดา้ น
อุตสาหกรรมและในวงการแพทย์คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าเป็ นปรากฏการณ์การถ่ายโอนพลังงานแบบคล่ืนจาก
แหล่งกาํ เนิด โดยไม่ตอ้ งอาศยั ตวั กลางเป็นส่ือในการถ่ายโอนพลงั งาน การถ่ายโอนพลงั งานหรือการเคล่ือนท่ี
ของคล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ เป็นผลจากการท่ีสนามแมเ่ หลก็ และสนามไฟฟา้ ของคล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ เปล่ียนแปลงตาม
เวลา (สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กท่ีตาํ แหน่งหน่ึง มีค่าต่างกันท่ีเวลาต่างกัน จึงไม่ใช่สนามสถิต) โดย
สนามแม่เหล็กและสนามไฟฟา้ จะเปล่ียนแปลงไปพรอ้ มกนั สนามแม่เหล็กท่ีกาํ ลงั เปล่ียนแปลงจะเหน่ียวนาํ ใหเ้ กิด
สนามไฟฟา้ ใหมข่ นึ้ มาสนามไฟฟา้ ท่ีกาํ ลงั เปล่ียนแปลงจะเหน่ียวนาํ ใหเ้ กิดสนามแมเ่ หลก็ ใหมข่ นึ้ มา การเหน่ียวนาํ
ลกั ษณะนีจ้ ะเกิดอยา่ งตอ่ เน่ืองพรอ้ มๆ กบั การเกิดคล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ เคล่ือนท่ีออกไปจากแหลง่ กาํ เนิด
สมการของแมกซเ์ วลล์

ความสาํ เรจ็ ทางฟิ สิกสท์ ่ีนบั ว่าย่ิงใหญ่ท่ีสดุ ครงั้ หน่ึงในคริสศตวรรษท่ี 19 คือ ความสาํ เรจ็ ในการพฒั นา
ทฤษฎีคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซเ์ วลล์ โดยแมกซเ์ วลล์ (James Clerk Maxwell) ไดร้ วบรวมสมการท่ีแสดง
ถงึ กฎเก่ียวกบั สนามไฟฟา้ และสนามแมเ่ หลก็ ซง่ึ เป็นการคน้ พบของเกาส์ แอมแปร์ ฟาราเดยแ์ ละเฮนรี เขา้ ดว้ ยกนั
และแมกซเ์ วลลไ์ ดเ้ พ่ิมเติมผลบางประการลงไปในสมการท่ีเป็นกฎของแอมแปรช์ ดุ ของสมการนี้ เรียกว่าสมการ
ของแมกซเ์ วลล์ (Maxwell’s Equation) ผลสาํ คญั ประการหน่ึงจากสมการของแมกซเ์ วลล์ คือ การทาํ นายว่ามี
คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า ซ่ึงประกอบด้วยสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าท่ีเปล่ียนแปลงตามเวลาและคล่ืน
แม่เหล็กไฟฟา้ นี้ เคล่ือนผ่านท่ีวา่ งหรอื สญุ ญากาศไดด้ ว้ ยอตั ราเรว็ เท่ากบั อตั ราเรว็ แสง(c) ซง่ึ มีผลจากการทดลอง
ยืนยนั ในภายหลงั จงึ ถือไดว้ า่ สมการของแมกซเ์ วลลเ์ ป็นตน้ ตาํ รบั ของทฤษฎีคล่นื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้

พิจารณากฎพืน้ ฐานและสมการท่ีแสดงถงึ กฎพืน้ ฐานเก่ียวกบั อาํ นาจไฟฟา้ และอาํ นาจแมเ่ หลก็ ตามตาราง
ท่ี 1

เอกสารประกอบการสอนวิชาฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวิทยาศาสตร์ (SC231) Page 87 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

ตารางท่ี 1 กฎและสมการพืน้ ฐานเก่ียวกบั อาํ นาจไฟฟา้ และแมเ่ หลก็

จะพบว่ามีเพียงกฎของฟาราเดยเ์ ท่านนั้ ท่ีแสดงถึงความสมั พนั ธร์ ะหว่างสนามไฟฟ้ากับสนามแม่เหล็ก
โดยไม่อา้ งถึงกระแสไฟฟ้าและประจไุ ฟฟ้ากฎของฟาราเดย์ จึงแสดงนยั ว่าสนามไฟฟ้าอาจเกิดขึน้ ได้ แมแ้ ต่ใน
บรเิ วณท่ีไมม่ ีประจไุ ฟฟา้ อยู่ (เชน่ บรเิ วณในสญุ ญากาศ) ถา้ ในบรเิ วณนนั้ มีสนามแมเ่ หลก็ ท่ีกาํ ลงั เปล่ียนแปลงอยู่
เพราะตามกฎของฟาราเดย์ สนามแม่เหล็กท่ีกาํ ลงั เปล่ียนแปลงทาํ ใหเ้ กิดสนามไฟฟ้าขึน้ ผลในทางกลบั กนั คือ
สนามไฟฟา้ ท่ีกาํ ลงั เปล่ยี นแปลง จะทาํ ใหเ้ กิดสนามแมเ่ หลก็ เป็นจรงิ หรอื ไม่ พิจารณาไดด้ งั รูปท่ี 9.2 ดงั นี้

รูปท่ี 9.2 สนามแมเ่ หลก็ ในบรเิ วณท่ีไมม่ ีประจไุ ฟฟา้ เกิดจากสนามไฟฟา้ ท่ีเปล่ียนแปลง

กฎของแอมแปรจ์ ะสมบรู ณก์ ็ตอ่ เม่ือไดพ้ ิจารณาผลจากกระแสกระจดั ดว้ ย ซ่งึ เป็นขอ้ เสนอแนะของแมกซเ์ วลลใ์ น

การปรบั ปรุงสมการท่ีเป็นกฎของแอมแปร์ สมการใหมข่ องกฎแอมแปรท์ ่ีปรบั ปรุงโดยแมกซเ์ วลล์ จงึ เปลย่ี นเป็น

  ds  0 I  id    0  I 0 dE  ……. ………………..(9.10)
 dt 
B

เอกสารประกอบการสอนวชิ าฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวิทยาศาสตร์ (SC231) Page 88 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

ในการปรบั ปรุงกฎของแอมแปร์ แมว้ า่ จะเป็นกรณีเฉพาะ คือ พิจารณาจากตวั เก็บประจแุ บบแผ่นตวั นาํ ขนานแต่
ผลท่ีไดเ้ ป็นกรณีท่วั ไป น่นั คือ กระแสกระจดั จะเกิดขึน้ ทกุ ครงั้ ท่ีเกิดการเปล่ียนแปลงของสนามไฟฟา้ แมแ้ ตใ่ นสญุ ญากาศ
ซง่ึ ไมม่ ีการเคล่ือนท่ีของประจไุ ฟฟา้ แตอ่ ย่างใด

สมการของแมกซเ์ วลล์ เป็นชดุ สมการ มที งั้ หมด 4 สมการ คือ

(1)      qin (กฎของเกาสส์ าํ หรบั สนามไฟฟา้ )
(2) E  dA  0 (กฎของเกาสส์ าํ หรบั สนามแมเ่ หลก็ )
A 
B  0
 dA

A ......................(9.11)

(3)    ds   0  I 0 dE  (กฎของแอมแปรท์ ่ีปรบั ปรุงโดยแมกเวลล)์
B  dt 

(4)    ds   dm (กฎของฟาราเดยแ์ ละเฮนร)ี
E dt

สมการของแมกซเ์ วลล์ (สมการ 3)เป็นการรวบรวมและปรบั ปรุงสมการในตารางท่ี 1โดยตัดกฎของ

คลู อมบแ์ ละกฎของบิโอต-์ ซาวารต์ ออกไป เพราะแทนไดด้ ว้ ยกฎของเกาสส์ าํ หรบั สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก

ขยายกฎของแอมแปรใ์ หค้ รอบคลมุ ถงึ กรณีของสนามแมเ่ หลก็ ท่ีเกิดจากการเปล่ียนแปลงของฟลกั ซไ์ ฟฟา้ และเพ่ิม

กฎของเกาสส์ าํ หรบั สนามแมเ่ หลก็ เขา้ มา

สเปกตรัมของคลืน่ แม่เหลก็ ไฟฟ้า
คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้ามีหลายรูปแบบและมีช่ือเรียกต่างๆ กัน ไดแ้ ก่ คล่ืนไฟฟ้ากระแสสลับ คล่ืนวิทยุ

ไมโครเวฟ รงั สีอินฟราเรด รงั สีอลั ตราไวโอเลต รงั สีแกมมา และรงั สคี อสมิก
คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าทกุ ย่านความถ่ีหรือทกุ ย่านความยาวคล่ืนรวมกัน เรียกว่า สเปกตรมั แม่เหล็กไฟฟ้า

ถา้ เรยี งลาํ ดบั จากวามถ่ีต่าํ ไปหาความถ่ีสงู จะเป็นดงั นี้ คล่ืนไฟฟา้ กระแสสลบั (1-104 Hz) คล่ืนวิทยุ (104- 109Hz)

ไมโครเวฟ (108- 1012Hz) รงั สีอินฟราเรด (1011- 1014Hz) แสง (1014Hz) รงั สีอลั ตราไวโอเลต (1014- 1019Hz)

รงั สเี อกซ์ (1016- 1019Hz) รงั สีแกมมา(1019- 1023Hz) และรงั สคี อสมิก(1022Hz) ดงั รูปท่ี 9.3

เอกสารประกอบการสอนวชิ าฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวทิ ยาศาสตร์ (SC231) Page 89 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

รูปท่ี 9.3 สเปกตรมั แมเ่ หลก็ ไฟฟา้
สงั เกตว่าไม่มีจดุ แบ่งท่ีชดั เจนระหว่างคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้ารูปแบบต่างๆ ท่ีอย่ถู ดั กนั คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า
บางรูปแบบมีช่วงความถ่ีบางช่วงซา้ํ ซอ้ นกัน แต่มีช่ือเรียกต่างกัน เน่ืองจากมีแหล่งกาํ เนิดต่างกัน การเรียกช่ือ
คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าจะยึดตามแหล่งกาํ เนิดและวิธีตรวจวัดพลังงานท่ีมากับคล่ืนเป็นหลัก อย่างไรก็ตามคล่ืน
แม่เหล็กไฟฟ้าทกุ แบบจะเคล่ือนผ่านสญุ ญากาศดว้ ยอตั ราเร็วเดียวกับแสง คือ 3108 m/s และอตั ราเร็วของ
คล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ เหลา่ นีส้ มั พนั ธก์ บั ความถ่ีและความยาวคล่ืน ตามสมการ C=fλ เชน่ เดียวกบั แสง
แหล่งกําเนิด สมบัติสาํ คัญและการนาํ คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าแต่ละรูปแบบไปประยุกต์ในงานด้านต่างๆ มี
รายละเอียดดงั ตอ่ ไปนี้
(1) คล่ืนไฟ ฟ้ากร ะแ สสลับ เป็ นผลมาจากการเหน่ียวนําไฟฟ้า ผลิตจากเคร่ืองกําเนิดไฟฟ้า
กระแสสลบั เม่ือขดลวดของเคร่ืองกาํ เนิดไฟฟ้าหมุนในสนามแม่เหล็ก ทาํ ใหฟ้ ลกั ซแ์ ม่เหล็กท่ีตดั ผ่านขดลวด
เปล่ียนแปลงตามเวลา ส่งผลใหเ้ กิดสนามไฟฟ้าเหน่ียวนาํ ขนึ้ ในขดลวด สนามไฟฟ้านีจ้ ะทาํ ใหอ้ ิเล็กตรอนอิสระ
บนขดลวดเคล่ือนท่ีดว้ ยความเรง่ และใหค้ ล่ืนไฟฟ้ากระแสสลบั ออกมา พลงั งานของคล่ืนไฟฟ้ากระแสสลบั จะ
สง่ ผา่ นไปตามสายสง่ กาํ ลงั ไฟฟา้
(2) คลื่นวิทยุ เป็นผลมาจากการเคล่ือนท่ีแบบซิมเปิลฮารโ์ มนิกของประจุไฟฟ้า ผลิตจากวงจร
อิเล็กทรอนิกส(์ วงจรออสซิลเลเตอร)์ เคล่ือนท่ีไดด้ ีทงั้ ในบรรยากาศและอวกาศ ใชใ้ นระบบส่ือสารวิทยโุ ทรทศั น์
โดยการแปลงสญั ญาณข่าวสาร(ภาพและเสียง) ใหเ้ ป็นสญั ญาณไฟฟ้าแลว้ นาํ ไปผสมกบั สญั ญาณคล่ืนวิทยุ ซ่งึ
เรยี กวา่ คล่นื พาห์ จากนนั้ จงึ สง่ คล่ืนผสมของสญั ญาณขา่ วสารนนั้ ออกมาเป็นเสียงหรอื ภาพ
การผสมสญั ญาณข่าวสารกบั พาหใ์ นหน่วยผสมสญั ญาณคล่ืน มี 2 ระบบ คือระบบเอเอ็ม กบั ระบบเอ
ฟเอ็มสาํ หรบั ระบบเอเอ็ม คล่ืนท่ีผ่านหน่วยผสมสัญญาณคล่ืนจะมีความถ่ีเท่ากับคล่ืนพาห์ แต่แอมพลิจูด
เปล่ียนแปลงตามสญั ญาณไฟฟา้ ของขา่ วสาร สว่ นระบบเอฟเอ็มคล่ืนท่ีผา่ นหนว่ ยผสมสญั ญาณคล่ืนจะมีแอมพลิ
จดู เทา่ กบั คล่ืนพาห์ แตค่ วามถ่ีเปล่ยี นแปลงตามสญั ญาณไฟฟา้ ของขา่ วสาร ดงั รูปท่ี 9.4

เอกสารประกอบการสอนวชิ าฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวิทยาศาสตร์ (SC231) Page 90 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

รูปท่ี 9.4 การผสมคล่นื (ก)ระบบ AM (ข) ระบบ FM

การกระจายเสียงทางวิทยกุ ระจายเสียงในระบบ AM ใชค้ ล่ืนวิทยใุ นช่วงความถ่ี 540 – 1600 kHz สว่ น
ระบบ FM ใชค้ ล่ืนวิทยใุ นชว่ งความถ่ี 88 – 1008 MHz ระบบ AM ความถ่ีต่าํ กวา่ ระบบ FM จงึ สะทอ้ นไดด้ ีกวา่
ท่ีชนั้ ไอโอโนสเฟี ยร์ ของชนั้ บรรยากาศโลกเคร่ืองรบั วิทยุจึงรบั คล่ืนระบบ AM ได้ 2 ทาง คือ คล่ืนดิน (คล่ืนท่ี
สง่ ออกจากสายอากาศทาบไปกบั พืน้ ดินเขา้ สเู่ คร่อื งรบั ) และคล่ืนฟา้ (คล่ืนท่ีสง่ สายอากาศ ขนึ้ สบู่ รรยากาศชนั้ ไอ
โอโนสเฟี ยร์ ซ่ึงอยู่สงู จากพืน้ ดิน 30 – 300 km แลว้ สะทอ้ นกลบั มายงั พืน้ ผิวโลก เขา้ เคร่ืองรบั ) ขณะท่ีระบบ
FM ใชค้ วามถ่ีสงู จงึ ทะลผุ า่ นชนั้ ไอโอโนสเฟี ยรไ์ ปได้ (ไมส่ ะทอ้ นกลบั สผู่ ิวโลก)เครอ่ื งรบั วิทยจุ งึ รบั ไดเ้ ฉพาะคล่ืนดิน
การสง่ กระจายเสียงระบบ FM จงึ สง่ ไปไดไ้ ม่ไกลเท่าระบบ AM เน่ืองจากความโคง้ ของพืน้ ผิวโลก การรบั ฟังใน
ท่ีซ่ึงอย่ไู กลจากเคร่ืองส่งมากๆ จึงตอ้ งใชเ้ สาอากาศสงู ๆ แต่การกระจายเสียงระบบ AM จะถกู รบกวนไดง้ ่าย
กว่าระบบ FM เน่ืองจากมีความถ่ีอยู่ในช่วงท่ีถูกรบกวนไดง้ ่ายจากคล่ืนวิทยุท่ีเกิดขึน้ ในชีวิตประจาํ วัน เช่น
คล่ืนวิทยทุ ่ีเกิดจากการเปิด – ปิด สวิตซไ์ ฟฟ้า และจากฟ้าแลบหรอื ฟ้าผ่า ระบบ FM มีความถ่ีต่างจากคล่ืนวิทยุ
เหลา่ นีม้ าก ไมอ่ าจผสมรวมกนั ไดจ้ งึ ไมถ่ กู รบบกวน ระบบ FM จงึ มีคณุ ภาพเสียงดีกวา่ ระบบ AM ประกอบกบั
การส่งกระจายเสียงระบบ AM นนั้ สญั ญาณคล่ืนผสมจากคล่ืนผสมจากแต่ละสถานีมีค่าแอมพลิจดุ ไม่แน่นอน
เม่ือเขา้ ส่เู คร่ืองรบั ท่ีรบั สญั ญาณจากสถานีท่ีส่งกระจายเสียงดว้ ยความถ่ีใกลเ้ คียงกนั ไดส้ ญั ญาณคล่ืนผสมจาก
สถานีส่งทงั้ สอง จะรบกวนกนั ทาํ ใหไ้ ดย้ ินเสียงท่ีออกจากลาํ โพงไม่ชดั เจน มีเสียงแทรก สาํ หรบั การส่งกระจาย
เสียงของสถานีโทรทศั น์ การผสมสญั ญาณเสียงกบั คล่ืนพาห์ จะใชร้ ะบบ FM ส่วนการผสมสญั ญาณภาพกบั
คล่ืนพาห์ ใชร้ ะบบ FM

คล่ืนวิทยุตรวจรบั ไดด้ ว้ ยวงจรจูนในเคร่ืองรบั วิทยุ ซ่ึงประกอบดว้ ยตัวเก็บประจุปรบั ค่าไดก้ ับขดลวด
เหน่ียวนาํ เม่ือปรบั ค่าความจไุ ฟฟ้าของตวั เก็บประจุ จนไดค้ ่าความถ่ีเรโซแนนซเ์ ท่ากบั ความถ่ีของคล่ืนวิทยจุ าก
สถานีท่ีตอ้ งการรบั ฟัง เคร่อื งรบั วิทยจุ ะรบั คล่ืนวิทยคุ วามถ่ีค่านนั้ ไปแปลงเป็นเสียงออกจากลาํ โพง คล่ืนวิทยจุ ะ
สะทอ้ นเม่ือตกกระทบโลหะ เครอ่ื งรบั วทิ ยใุ นรถยนต์ จงึ ตอ้ งมีสายอากาศย่ืนออกนอกตวั ถงั รถ

เอกสารประกอบการสอนวิชาฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวทิ ยาศาสตร์ (SC231) Page 91 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

(3) ไมโครเวฟ เป็นคล่ืนวิทยทุ ่ีมีความถ่ีสงู สดุ ผลิตจากวงจรอิเล็กทรอนิกส์ มีสมบตั ิสาํ คญั ซ่งึ นาํ ไปใช้
ประโยชนไ์ ดห้ ลายประการ ไดแ้ ก่

 ไมท่ าํ ปฏิกรยิ ากบั ฟิ ลม์ ถ่ายรูป
 ไม่สะท้อนท่ีชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟี ยร์ จึงเหมาะสําหรับหารส่ือสารทางไกล

(Telecommunication) เชน่ การส่ือสารระหวา่ งโลกกบั ยานอวกาศหรอื สถานีอวกาศ การส่ือสาร
ผ่านระบบดาวเทียม(การถ่ายทอดสญั ญาณโทรทศั น์ โทรศพั ทท์ างไกล) โดยมีจานสายอากาศ
สาํ หรบั สง่ สญั ญาณติดตอ่ กบั ดาวเทียมและถ่ายทอดสญั ญาณ
 สะทอ้ นไดด้ ีท่ีผิวโลหะจึงนาํ ไปใชใ้ นระบบเรดาหน์ าํ ทางเคร่ืองบิน หรือตรวจหาตาํ แหน่งและ
ทิศทางของวตั ถุ โดยสง่ คล่ืนไมโครเวฟออกไปจากจานเรดาหไ์ ปกระทบวตั ถุ แลว้ สะทอ้ นกลบั มา
ยงั จานเรดาห์
 เลีย้ วเบนผ่านส่ิงกีดขวางขนาดใหญ่ไม่ได้ เพราะมีความยาวคล่ืนสัน้ เม่ือคล่ืนโทรทัศนจ์ าก
สถานีส่งไปกระทบส่ิงกีดขวางขนาดใหญ่ เช่น เคร่ืองบินท่ีบินผ่านมาจะสะทอ้ นกลบั ไปรวมกบั
คล่ืนท่ีส่งมาจากสถานีส่งท่ีเคล่ือนท่ีตามมา เกิดการแทรกสอดกนั เขา้ ส่เู คร่ืองรบั โทรทศั นพ์ รอ้ ม
กนั ทาํ ใหภ้ าพท่ีปรากฏบนจอไมช่ ดั เจน
 ถกู ดดู กลนื ไดง้ า่ ยเม่ือเคล่อื นท่ีผา่ นนา้ํ (เคล่ือนท่ีผา่ นนา้ํ ไมไ่ ด)้
 มีความถ่ีสงู จึงมีพลงั งานวตั ถทุ ่ีดดู กลืนไมโครเวฟ จะมีอณุ หภมู ิสงู ขึน้ อยา่ งรวดเรว็ ทาํ ใหม้ ีผปู้ ระดิษฐ์
เตาไมโครเวฟขนึ้ มาใชป้ ระโยชนใ์ นการอนุ่ อาหารหรอื ทาํ อาหารใหส้ กุ โดยแรงไฟฟา้ จากสนามไฟฟา้ ของ
ไมโครเวฟ ทาํ ใหเ้ กิดทอรก์ กระทาํ ต่อโมเลกลุ ของนา้ํ ซ่งึ มีสภาพเป็นไดโพล (τ= ) ทาํ ให้
โมเลกลุ ของนา้ํ เคล่ือนท่ีแบบหมนุ (spin)ดว้ ยความถ่ีสงู เน่ืองจากสนามไฟฟ้าของไมโครเวฟออสซิลเลต
ด้วยความถ่ีสูง (2.4109)ส่งผลให้โมเลกุลของน้าํ หลุดจากการยึดอยู่กับโมเลกุลข้างเคียงตาม
กระบวนการนี้ พลงั งานของไมโครเวฟจงึ ใชใ้ นการทาํ ลายพนั ธะระหว่างโมเลกลุ ของนา้ํ และเปล่ียนเป็น
พลงั งานภายในของนา้ํ เม่ือพลงั งานภายในเพ่ิมขนึ้ ทาํ ใหอ้ าหารอนุ่ หรอื สกุ
 ในอนาคต อาจจะใชไ้ มโครเวฟในการควบคมุ พลงั งานแสงอาทิตยจ์ ากแผงเซลลส์ รุ ยิ ะบนสถานี
อวกาศเพ่ือสง่ กลบั มาใชบ้ นโลก
อย่างไรก็ตามไมโครเวฟเป็นคล่ืนท่ีเป็นอนั ตรายต่อมนษุ ย์ โดยเฉพาะกบั นยั นแ์ ละระบบสืบพนั ธข์ องสตรี
การใชไ้ มโครแวฟ จงึ ตอ้ งระมดั ระวงั เพ่ือความปลอดภยั ของผใู้ ชแ้ ละผคู้ นรอบขา้ ง
(4) รังสีอินฟราเรด บางครงั้ เรียกว่า รงั สีใตแ้ ดง หรือคล่ืนความรอ้ นเพราะแผ่ออกมาจากวตั ถรุ อ้ น มี
ความถ่ีคาบเก่ียวกบั ไมโครเวฟแตม่ ีแหลง่ กาํ เนิดตา่ งกนั วธิ ีหรอื อปุ กรณท์ ่ีใชต้ รวจวดั หรอื รบั สง่ ตา่ งกนั ดงั รูปท่ี 9.5

เอกสารประกอบการสอนวิชาฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวิทยาศาสตร์ (SC231) Page 92 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

รูปท่ี 9.5 อปุ กรณต์ รวจวดั (ก) ไมโครเวฟ (ข) รงั สีอินฟราเรด

พลงั งานจากรงั สีอินฟราเรดท่ีวตั ถไุ ดร้ บั จะทาํ ใหอ้ ะตอมหรอื โมเลกลุ ของวตั ถสุ ่นั เรว็ และแรงขนึ้ ส่งผลให้
อุณหภูมิของวตั ถุสงู ขึน้ เม่ือเปรียบเทียบกับคล่ืนวิทยุแลว้ ร่างกายมนุษยจ์ ะรบั รูร้ งั สีอินฟราเรดไดด้ ีกว่า โดย
ประสาทสมั ผสั ของผิวหนงั จะรูส้ กึ รอ้ น เม่ือไดร้ บั รงั สีอินฟราเรด เช่นเม่ือเอามือไปองั ใกลๆ้ หลอดไฟท่ีติดอย่หู รอื
เตารดี ขณะรดี ผา้ จะรูส้ กึ ถงึ ไอรอ้ นท่ีมากระทบฝ่ามือได้

รงั สอี ินฟราเรดมีประโยชนห์ ลายประการดงั นี้
 รงั สอี ินฟราเรดจากแสงอาทิตยท์ ่ีชว่ ยใหค้ วามอบอนุ่ แก่รา่ งกายมนษุ ย์ โดยไมเ่ กิดอนั ตรายใดๆ
 ใชใ้ นการอบแหง้ (รงั สีอินฟราเรดจากแสงอาทิตย)์ หรืออ่นุ อาหาร(รงั สีอินฟราเรดจากหลอดไฟท่ี
ใกลร้ งั สีอินฟราเรด)
 ใชค้ วบคมุ การทาํ งานของเครอ่ื งรบั โทรทศั น์ หรอื เครอ่ื งเสียงตา่ งๆ โดยใชร้ โี มทคอนโทรล
 ในทางการแพทย์ ใชร้ งั สีอินฟราเรดบาํ บดั อาการเจ็บปวดกลา้ มเนือ้
 ในทางอตุ สาหกรรม ใชร้ งั สอี ินฟราเรดในการอบสที ่ีพน่ ทบั กนั หลายๆชนั้ เชน่ การอบสรี ถ
 ในทางการทหาร ใชร้ งั สีอินฟราเรดควบคมุ อาวธุ นาํ วิถี ใหเ้ คล่ือนเขา้ สเู่ ปา้ หมายไดอ้ ย่างถกู ตอ้ ง
แมน่ ยาํ
 ใชใ้ นการถ่ายภาพในเวลากลางคืนหรอื ในหอ้ งมืดดว้ ยฟิ ลม์ ท่ีไวตอ่ รงั สีอินฟราเรด ภาพท่ีปรากฏ
บนฟิ ลม์ มีกระบวนการคลา้ ยคลงึ กบั ภาพท่ีไดจ้ ากการถ่ายภาพวตั ถใุ นเวลากลางวนั หรอื บรเิ วณท่ี
มีแสงสวา่ งดว้ ยกลอ้ งถ่ายรูปท่วั ไป
 ใชใ้ นการถ่ายภาพพืน้ ผิวโลกจากท่ีสูง(เคร่ืองบิน ดาวเทียม)ซ่ึงเรียกว่าภาพถ่ายทางอากาศ
เน่ืองจากรงั สีอินฟราเรดจะทะลผุ า่ นเมฆหมอกท่ีหนาเกินกวา่ แสงธรรมดาจะผา่ นได้ ประกอบกบั
วตั ถตุ า่ งๆ จะแผร่ งั สีอินฟราเรดไดไ้ มเ่ ทา่ กนั ภาพถ่ายทางอากาศจงึ แยกแยะบรเิ วณท่ีเป็นพืน้ ผิว
นา้ํ ภเู ขา ป่ าไม้ แหลง่ แร่ ได้

ภาพถ่ายทางอากาศจงึ ใชใ้ นการศกึ ษาการเปล่ียนแปลงสภาพของป่ าไม้ การเคล่ือนท่ียา้ ยของฝงู สตั วก์ าร
สาํ รวจแหลง่ แรห่ รอื ทรพั ยากรธรรมชาติอ่ืนๆ

เอกสารประกอบการสอนวิชาฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวิทยาศาสตร์ (SC231) Page 93 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

(5) แสง เป็นคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าท่ีตรวจวัดหรือรบั รูไ้ ดด้ ว้ ยตาของมนุษย์ เกิดจากการเปล่ียนระดับ
พลงั งานของอิเล็กตรอนในอะตอมหรอื โมเลกลุ เม่ือไดร้ บั การกระตนุ้ ดว้ ยพลงั งานจากภายนอก(ความรอ้ น แสง

จา้ ไฟฟ้า) และเม่ือกลับสู่ระดับพลังงานเดิมจะปลดปล่อยคล่ืนแสงออกมา แสงปรากฏอยู่ในช่วงแคบๆของ
สเปกตรมั ของคล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ในยา่ นความถ่ีประมาณ 1014Hz ชว่ งความยาวประมาณ 400 – 700 nm

แสงอาทิตยห์ รอื แสงแดดเป็นแสงใสไม่มีสี เรยี กว่า แสงขาว เม่ือผ่านปรซิ มึ หรอื สเปกโตรสโคป จะแยก

ออกเป็น 6 แสงสี ไดแ้ ก่ แสงสีม่วง แสงสีนา้ํ เงิน แสงสีเขียว แสงสีเหลือง แสงสีแสด และแสงสีแดง เรยี กว่า
สเปกตรมั ของแสง ซง่ึ มีความถ่ีและความยาวคล่ืน ดงั แสดงในตารางท่ี 2

ตารางท่ี 2 สเปกตรมั ของแสง

แสงสี ความถ่ี(x 1014 Hz) ความยาวคล่ืน (nm)

มว่ ง 7.09 423

นา้ํ เงิน 6.33 474

เขียว 5.61 535

เหลอื ง 5.59 537

แสด 4.92 610

แดง 4.28 701

วตั ถทุ ่ีไดร้ บั ความรอ้ นจนมีอณุ หภูมิสงู มากๆ (ประมาณ 700 0C ขึน้ ไป)จะแผ่รงั สีท่ีมีความยาวคล่ืนท่ี
นยั นต์ ามนษุ ยร์ บั รูห้ รอื มองเห็นได้ คือ เปลง่ แสงออกมาเรม่ิ จากแสงสีแดงแลว้ เปล่ียนไปเป็นสีเหลือง สีนา้ํ เงิน เม่ือ
อณุ หภมู ิของวตั ถสุ งู ขนึ้ เรอ่ื ยๆ แสงท่ีปลอ่ ยออกมาจากวตั ถรุ อ้ น จงึ บง่ บอกถงึ อณุ หภมู ิผิวของวตั ถรู อ้ นได้

แสงบางอย่างไม่ไดเ้ กิดจากการกระตุน้ ใหอ้ ิเล็กตรอนเปล่ียนระดบั พลังงานดว้ ยความรอ้ น เช่นแสงจาก
จอโทรทศั นแ์ สงจากหลอดเรืองแสง แสงเลเซอร์ แสงเหล่านีน้ าํ มาใชป้ ระโยชนไ์ ดม้ ากมาย อย่างเช่น แสงเลเซอร์
นาํ ไปใชใ้ นกระบวนการผลิตในทางอตุ สาหกรรม วงการแพทยน์ าํ ไปใชผ้ ่าตดั แทนมีดผ่าตดั ใชใ้ นเคร่ืองพิมพเ์ คร่อื ง
อา่ นรหสั แทง่ การถ่ายภาพฮอโลแกรม ใชท้ างดา้ นโทรคมนาคมผา่ นใยแกว้ นาํ แสง เป็นตน้

(6) รังสีอัลตราไวโอเลต บางครงั้ เรียกว่ารงั สีเหนือม่วงมีความถ่ีสงู กวา่ แสงสีม่วงในสเปกตรมั ของแสง
รงั สีอลั ตราไวโอเลตจึงมีความยาวคล่ืนสนั้ เกินกว่านยั นต์ ามนุษยจ์ ะรบั รูไ้ ดเ้ กิดจากการเปล่ียนระดบั พลงั งานของ
อิเลก็ ตรอนวงนอกในอะตอมและแหลง่ กาํ เนิดรงั สคี วามรอ้ น แหลง่ กาํ เนิดสาํ คญั ของรงั สอี ลั ตราไวโอเลต คือ ดวง
อาทิตย์

รงั สีอลั ตราไวโอเลตจากดวงอาทิตยจ์ ะกระตนุ้ ใหผ้ ิวหนงั ของมนษุ ยผ์ ลิตไวตามิน D แตถ่ า้ ไดร้ บั มากเกินไป
ผิวหนงั จะไหมเ้ กรยี ม รงั สีอลั ตราไวโอเลตจากดวงอาทิตยส์ ว่ นใหญ่จะถกู ดดู กลืนโดยโอโซนในชนั้ สตราโตสเฟี ยรข์ อง
ชนั้ บรรยากาศโลก ปัจจุบนั มีขอ้ โตแ้ ยง้ กนั มากมายเก่ียวกบั ความเป็นไปไดท้ ่ีชนั้ ของโอโซนในบรรยากาศจะหมดไป
จากผลของการใชส้ าร CFC ในระบบทาํ ความเย็นและกระป๋ องสเปรย์

เอกสารประกอบการสอนวิชาฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวิทยาศาสตร์ (SC231) Page 94 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

รงั สีอลั ตราไวโอเลตท่ีเกิดจากการชนกันของอิเล็กตรอนกับอะตอมไอของปรอทท่ีบรรจอุ ย่ใู นหลอดเรือง
แสงเม่ือตกกระทบกับสารเรืองแสงท่ีฉาบไวข้ า้ งหลอด สารเรืองแสงจะดูดกลืนรงั สีอัลตราไวโอเลตท่ีมีขายใน
ทอ้ งตลาดรูจ้ กั กนั ในช่ือหลอดแบล็คไลต์ ซง่ึ มีรูปรา่ งคลา้ ยกบั หลอดเรอื งแสงท่วั ไป แตม่ ีสีดาํ เม่ือเรอื งแสงใหแ้ สสี
นา้ํ เงินอ่อนๆ หลอดเรอื งแสงแบบนีม้ กั ใชใ้ นงานในงานโฆษณา การแสดงละคร เม่ือรงั สีจากหลอดเรอื งแสงตก
กระทบชิน้ งาน หรือเสือ้ ผา้ ท่ีฉาบสารเรืองแสง จะใหแ้ สงเรืองสวยงาม น่าตืน้ เตน้ นอกจากนีย้ งั มีการประดิษฐ์
หลอดรงั สีอลั ตราไวโอเลต เพ่ือใชก้ บั งานเฉพาะดา้ น เชน่ ใชฆ้ า่ เชือ้ โรคในหอ้ งผา่ ตดั ใชฆ้ า่ เชือ้ โรคในการทาํ นา้ํ ด่ืม
และมีผนู้ าํ สารเรืองแสงผสมลงไปในผงซกั ฟอก ซ่งึ จะติดไปกบั เสือ้ ผา้ หลงั การซกั เม่ือแสงแดดส่องลงมากระทบ
รงั สอี ลั ตราไวโอเลตในแสงแดด ทาํ ใหส้ ารนีเ้ รอื งแสงเสือ้ ผา้ จงึ ดขู าวย่ิงขนึ้ ทา่ มกลางแสงแดด

(7) รังสีเอกซ์ เกิดจากการเปล่ียนระดบั พลงั งานของอิเล็กตรอนวงในของอะตอมหรอื จากการหน่วงให้
อิเล็กตรอนท่ีเคล่ือนท่ีดว้ ยความเรว็ สงู เคล่ือนท่ีชา้ ลงหรอื หยดุ เม่ือตกกระทบเปา้ โลหะ ซ่งึ เป็นวิธีผลิตรงั สีเอกซ์
ดงั รูปท่ี 9.6

รูปท่ี 9.6 หลอดรงั สเี อกซ์

รงั สีเอกซม์ ีอาํ นาจทะลทุ ะลวงสงู จงึ ทะลผุ ่านส่ิงกีดขวางหนาๆ ได้ การทะลผุ ่านส่ิงกีดขวางของรงั สีเอกซ์
ขนึ้ อย่กู บั องคป์ ระกอบและความหนาแน่นของส่ิงกีดขวางสมบตั ิขอ้ นีข้ องรงั สีเอกซน์ าํ ไปใชป้ ระโยชนไ์ ดห้ ลายดา้ น
ดงั นี้

 ทางการแพทยใ์ ชใ้ นการถ่ายทอดเอกซเรยค์ นไขเ้ พ่ือวินิจฉัยโรคหรือตรวจดอู วยั วะภายใน(ปอด
กระดกู )

 ทางอตุ สาหกรรมใชร้ งั สีเอกซใ์ นการตรวจสอบแบบไม่ทาํ ลาย เช่นตรวจหารอยร่วั ในท่อ รอยรา้ ว
ในโลหะหรอื เหลก็ หลอ่ ตรวจสอบชิน้ สว่ นภายในของเครอ่ื งจกั รกล

 ทางดา้ นการรกั ษาความปลอดภยั ใชต้ รวจอาวธุ วตั ถรุ ะเบิด ยาเสพติด โดยไม่ตอ้ งเปิดกระเป๋ า
เดนิ ทาง

รงั สีเอกซม์ ีความยาวคล่ืนอย่ใู นช่วงประมาณ 1 – 100 mm ซ่งึ มีค่าใกลเ้ คียงกบั ช่องว่างระหว่างอะตอม
ของของแข็ง จงึ เลีย้ วเบนผ่านแถวอะตอมไดด้ ี นกั วิทยาศาสตรอ์ าศยั การเลีย้ วเบนของรงั สีเอกซเ์ ม่ือผ่านอะตอม
ของของแขง็ ในการศกึ ษาโครงผลกึ ของของแขง็

เอกสารประกอบการสอนวชิ าฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวทิ ยาศาสตร์ (SC231) Page 95 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน

(8) รังสีแกมมา เกิดจากการสลายตวั ของสารกมั มนั ตรงั สีหรอื จากปฏิกิรยิ านิวเคลยี รห์ รอื จากอนภุ าคไฟฟ้า
ในเคร่อื งเรง่ อนภุ าคพลงั งานสงู ๆรงั สีแกมมามีสมบตั ิและการนาํ ไปใชง้ านใกลเ้ คียงกบั รงั สีเอกซม์ าก แต่มีอาํ นาจทะลุ
ทะลวงสูงกว่ารงั สีเอกซ์ เนือ้ เย่ือของส่ิงมีชีวิตดูดกลืนรงั สีแกมมา จะถูกทาํ ลายอย่างรุนแรงผูท้ ่ีทาํ งานอยู่ใกลเ้ ตา
ปฏิกรณป์ รมาณู จงึ ตอ้ งมีการปอ้ งกนั อยา่ งดี รงั สีแกมมานาํ ไปใชใ้ นงานหลายดา้ น เช่นดา้ นการแพทยใ์ ชใ้ นการรกั ษา
มะเร็งดา้ นอตุ สาหกรรม ใชต้ รวจหารอยร่วั ของท่อลาํ เลียงก๊าซใชค้ วบคมุ ความหนาของแผน่ โลหะในกระบวนการผลิต
ดา้ นการเกษตร ใชก้ ารอาบรงั สีแกมมาในการปรบั ปรุงพนั ธพ์ ชื กาํ จดั แมลง และถนอมอาหาร

(9) รังสีคอสมิก เป็นรงั สีท่ีมาจากภายนอกโลกมีพลงั งานสงู มาก ท่ีผ่านลงมาถึงพืน้ ผิวโลกไดน้ อ้ ยมากเพราะ
ชั้นบรรยากาศกั้นไว้ รงั สีคอสมิกเม่ือกระทบโมเลกุลอากาศในชั้นบรรยากาศโลกจะสะทอ้ นกลับสู่อวกาศบา้ ง สูญเสีย
พลงั งานจากการชนบา้ ง รงั สคี อสมิกท่ีผา่ นมาถึงผิวโลกจงึ มีอานภุ าพลดลง มีอนั ตรายนอ้ ย เพราะพลงั งานลดลงมาก

เอกสารประกอบการสอนวิชาฟิ สกิ สส์ าํ หรบั ครูวทิ ยาศาสตร์ (SC231) Page 96 ผชู้ ว่ ยศาสตราจารย์ ดร.ธนั ยากร ชว่ ยทกุ ขเ์ พ่ือน


Click to View FlipBook Version