จุดประสงค์การเรียนรู้ สาระการเรียนรู้ วีดีโอสื่อการสอน แผนภาพมโนทัศน์ แบบจำลองการทดลอง ภาพเคลื่อนไหว ตัวอย่างข้อสอบ
   
ไอโซโทป
 
 
รายการเนื้อหา
     
   การพบกัมมันตภาพรังสี  
   การเปลี่ยนสภาพนิวเคลียส  
   การสลายของนิวเคลียส      กัมมันตรังสี  
   ไอโซโทป  
   เสถียรภาพนิวเคลียส  
   ปฏิกิริยานิวเคลียร์  
   ประโยชน์ของกัมมันตภาพรังสี      และพลังงานนิวเคลียร์  
   กัมมันตรังสีในธรรมชาติ      อันตรายจากกัมมันตภาพรังสี
     และการป้องกัน
 
   อ้างอิง  
 
 
 
 

          ไอโซโทป คือนิวเคลียสที่มีจำนวนโปรตอนเท่ากันแต่จำนวนนิวตรอนต่างกัน เช่น  ไอโซโทปของธาตุชนิดเดียวกันมีสมบัติทางเคมีเหมือนกัน แต่สมบัติทางกายภาพ ต่างกัน ไอโซโทปมีทั้งชนิดเสถียรและไม่เสถียร เช่น ตะกั่วมีไอโซโทป ดังนี้


         เป็นไอโซโทปชนิดไอโซโทปกัมมันตรังสี (ไอโซโทปชนิดไม่เสถียร)
ส่วน     เป็นไอโซโทปชนิดเสถียร


แมสสเปกโทรมิเตอร์ (Mass Spectrometer)
เป็นเครื่องมือวิเคราะห์มวลอะตอมของธาตุต่าง ๆ รวมทั้งการวิเคราะห์ไอโซโทปของธาตุชนิดเดียวกันด้วย โดยอาศัยหลัก
  1. สมบัติทางกายภาพของไอโซโทปต่างกัน
  2. อนุภาคมีประจุไฟฟ้า เคลื่อนที่ในสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก

รูป 5 ส่วนประกอบที่สำคัญของแมสสเปกโทรมิเตอร์


ส่วนประกอบ
   1. บริเวณเร่งอนุภาค ทำให้ไอโซโทปที่เป็นแก๊สมีสภาพเป็นอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า และถูกเร่ง ในสนามไฟฟ้า
              ได้

   2. บริเวณคัดเลือกความเร็ว มีสนามไฟฟ้า  และสนามแม่เหล็ก  ตั้งฉากกัน โดยอนุภาคที่มา จากบริเวณเร่งอนุภาคจะเคลื่อนที่แนวตั้งฉากกับสนามทั้งสอง อนุภาคได้รับแรงจากสนามทั้งสอง โดยทิศของแรงตรงข้ามกัน

อนุภาคที่คัดความเร็วได้พอเหมาะจะทำให้แรงทั้งสองมีค่าเท่ากันเป็นผลให้อนุภาคเคลื่อนที่ผ่าน
สนามทั้งสองในแนวเดิม



รูป 6 หลักการทำงานของส่วนคัดเลือกความเร็ว

จะได้ว่า                                         

                                                  

หรือ                                                                                         ( 4 )


         3. บริเวณวิเคราะห์ มีสนามแม่เหล็ก  อย่างเดียว เมื่ออนุภาคผ่านเข้าสู่บริเวณนี้ แรงจาก สนามแม่เหล็ก  ทำให้อนุภาคเคลื่อนที่แนวโค้งของวงกลม โดยมีรัศมีวงกลมต่างกัน เนื่องจาก มวลของอนุภาคต่างกัน สังเกตจากลูกศรที่กระทบฟิล์มเมื่ออนุภาคเหล่านี้กระทบ กับฟิล์มเกิดรอยดำ บนฟิล์มตรงหมายเลข 1, 2, 3 ตามลำดับ ในสนามแม่เหล็ก



รูป 7 ส่วนวิเคราะห์ที่มีสนามแม่เหล็ก ตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุ

 

จะได้ว่า
                                                       
                                                    
                                                                                         ( 5 )
แทนสมการ (4) ในสมการ (5)



                จากสมการ (5) แสดงว่า มวลของอนุภาคแปรผันตรงกับรัศมีความโค้ง และเนื่องจาก มวลของแต่ละไอโซโทปแตกต่างกัน ดังนั้นรัศมีความโค้งของแต่ละไอโซโทปจะแตกต่างกัน

 

 

 

© สำนักเทคโนโลยีเพื่อการเรียนการสอน สำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน กระทรวงศึกษาธิการ
ถนนราชดำเนินนอก เขตดุสิต กรุงเทพฯ 10300 - http://www.obec.go.th.
Best View in 1024 x 768. Pixel. Support with IE 8.0+ or Firefox 2.0+