สดร. สุดเจ๋ง! สร้างเครื่องตรวจจับรังสีคอสมิกเพื่อการเรียนรู้
สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) (สดร.) กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สร้างเครื่องตรวจจับรังสีคอสมิกเพื่อการเรียนรู้ จัดแสดงแล้วที่หอดูดาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบพระชนมพรรษา ฉะเชิงเทรา อนาคตวางแผนติดตั้ง ณ หอดูดาวภูมิภาคทั่วประเทศ หวังให้เป็นสื่อการเรียนรู้ สร้างแรงบันดาลใจให้เยาวชนไทยสนใจวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รวมถึงมุ่งใช้ดาราศาสตร์เป็นส่วนช่วยพัฒนาภาควิศวกรรมและอุตสาหกรรมของไทยให้เป็นที่ยอมรับในระดับสากล
ดร.ศรัณย์ โปษยะจินดา ผู้อำนวยการสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ เผยว่า เครื่องตรวจจับรังสีคอสมิก หรือคลาวด์แชมเบอร์ (Cloud Chamber) ถือเป็นหนึ่งในสื่อการเรียนรู้ทางด้านวิทยาศาสตร์ที่ทั่วโลกให้ความสำคัญ เนื่องจากสามารถแสดงให้เห็นและยืนยันถึงการมีอยู่ของรังสีคอสมิก (Cosmic Rays) รังสีที่มีที่มาจากนอกโลก เกิดจากการยุบตัวของใจกลางดาวฤกษ์ขนาดยักษ์หรือหลุมดำมวลยิ่งยวดบริเวณแกนกลางของกาแล็กซี มีพลังงานสูงและเคลื่อนที่ด้วยความเร็วใกล้เคียงความเร็วแสง เมื่ออนุภาครังสีคอสมิกชนเข้ากับชั้นบรรยากาศของโลก จะแตกตัวออกเป็นอนุภาคได้อีกหลายชนิดแต่ไม่สามารถมองเห็นได้ ทาง สดร. จึงเกิดแนวคิดนำเครื่องตรวจจับรังสีคอสมิกมาเป็นสื่อการเรียนรู้ให้กับเยาวชน โดยมีเจ้าหน้าที่ของสถาบันเป็นผู้ศึกษาค้นคว้า ทดลอง และลงมือประดิษฐ์เองทุกขั้นตอน
เครื่องตรวจจับรังสีคอสมิก แสดงให้เห็นอนุภาครังสีคอสมิกได้ด้วยไอระเหยของแอลกอฮอล์ที่อิ่มตัวอยู่ทั่วเครื่องมือ ไอระเหยที่สัมผัสกับความเย็นจะเกิดการควบแน่นเป็นละอองตกลงมาด้านล่าง เมื่ออนุภาครังสีคอสมิกเคลื่อนที่ผ่านละอองเหล่านั้น จะทำให้เกิดการควบแน่นได้เร็วยิ่งขึ้นตามแนวการเคลื่อนที่ของอนุภาค ปรากฏเป็นร่องรอยทิ้งเอาไว้หลากหลายรูปแบบ บ่งบอกถึงอนุภาคที่แตกต่างกันไปในแต่ละชนิด ดังนี้
Alpha Particles ลักษณะเส้นสั้นและหนา แสดงถึงอนุภาคอัลฟา เกิดจากการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีบนโลก อนุภาคอัลฟามีประจุไฟฟ้าสูงและมีมวลค่อนข้างมาก จึงเคลื่อนที่ช้าและเคลื่อนที่ได้ไม่ไกล สามารถสังเกตทิศทางการเคลื่อนที่ของอนุภาคได้ชัดเจน เนื่องจากเคลื่อนที่ช้ากว่าอนุภาคชนิดอื่น ๆ
Muons ลักษณะเส้นตรงและยาว เกิดจากอนุภาค
มิวออน เป็นอนุภาคที่มีประจุลบและมีมวลมาก เกิดขึ้นเมื่อรังสีคอสมิกเข้าชนกับชั้นบรรยากาศโลก เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงมากจึงไม่ถูกอนุภาคอื่นๆ เบี่ยงเบียนเส้นทาง และทิ้งร่องรอยไว้เป็นเส้นตรงยาว
Particles Decays ลักษณะเส้นหัก แตกกิ่ง หรือเปลี่ยนทิศทาง เกิดขึ้นเมื่ออนุภาครังสีคอสมิกอ่อนแรงและกำลังสลายตัวเป็นอนุภาคอื่นๆ
Electrons and Positrons ลักษณะเส้นคดงอ เกิดจากอิเล็กตรอนและโพสิตรอน หรือรังสีเบต้า ซึ่งเป็นอนุภาคมวลเบา สามารถชนและสะท้อนกับอนุภาคอื่นๆ ได้ง่าย จึงปรากฏทิศทางที่สะเปะสะปะ คดเคี้ยวไปมา รังสีเบต้าเกิดจากการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี และการชนกันระหว่างรังสีคอสมิกกับโมเลกุลในชั้นบรรยากาศ
สดร. ดำเนินการให้บริการทางวิชาการและสื่อสารดาราศาสตร์มาอย่างต่อเนื่อง เพื่อสร้างแรงบันดาลใจและกระตุ้นให้เยาวชนสนใจวิทยาศาสตร์ ปัจจุบัน สดร. ได้ก้าวไปสู่การพัฒนาทางด้านเทคโนโลยีและวิศวกรรม ด้วยการพัฒนาบุคลากรชาวไทยให้สามารถออกแบบและสร้างอุปกรณ์ทางดาราศาสตร์ระดับสูงด้วยตัวเองเพื่อลดการพึ่งพาเทคโนโลยีจากต่างประเทศ เป็นหนึ่งในนโยบายหลักที่มุ่งขับเคลื่อนให้ภาควิศวกรรมและอุตสาหกรรมของไทยเป็นที่ยอมรับในระดับสากล
ในอนาคต สดร. มีแผนติดตั้งเครื่องตรวจจับรังสีคอสมิก ณ หอดูดาวภูมิภาคทั่วประเทศ ประกอบด้วย จังหวัดนครราชสีมา สงขลา ขอนแก่น และพิษณุโลก รวมถึงอุทยานดาราศาสตร์สิรินธร จังหวัดเชียงใหม่ สำนักงานใหญ่ เบื้องต้นผู้ที่สนใจสามารถเข้าเยี่ยมชมเครื่องตรวจจับรังสีคอสมิกได้ที่อาคารนิทรรศการ หอดูดาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบ พระชนมพรรษา ฉะเชิงเทรา ภายในมีนิทรรศการแบบปฏิสัมพันธ์ที่น่าสนใจอีกมากมาย อาทิ แสงและสเปกตรัม แบบจำลองการหมุนรอบตัวเองของดาวเคราะห์แก๊ส เฟสและหลุมดวงจันทร์ การชั่งน้ำหนักตัวบนดาวเคราะห์ต่าง ๆ เป็นต้น เปิดบริการวันอังคาร – อาทิตย์ (หยุดวันจันทร์และวันหยุดนักขัตฤกษ์) สอบถามเพิ่มเติม โทร. 084-0882264 หรือ www.NARIT.or.th , www.facebook.com/NARITPage
