ภาพกิจกรรม

สมาชิกทุกคนมอบงานนำเสนอให้กับหมวดวิทยาศาสตร์

มอบงานนำเสนอให้กับหมวดวิทยาศาสตร์โดยประธานกลุ่ม

ผลงานเสร็จแล้วพร้อมที่จะนำไปให้หมวดวิทยาศาสตร์

ติดข้อมูลลงบน Pop-Up

หาข้อมูลเกี่ยวกับตัวโครงงาน

สมาชิกในกลุ่มแสดงความคิดเห็น

หาแนวคิดในแก้ปัญหาเกี่ยวกับการทำ Pop-Up

ได้ข้อสรุปในการจัดทำ Pop-Up

ศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับการจัดทำ Blogger

ลงมือทำ Pop-Up

ช่วยกันออกความคิดเห็นในการลงสี

หาข้อมูลเพื่อที่จะนำมาใส่ใน Pop-Up

ระหว่างรอสีให้แห้ง

เอกภพ

กำเนิดเอกภพ

   ภาพประกอบจาก อินเตอร์เน็ต

กำเนิดเอกภพ(Big Bang)

          ปัจจุบันเอกภพประกอบดัวยกาแล็กซีจำนวนเป็นแสนล้านกาแล็กซีระหว่างกาแล็กซีเป็นอวกาศที่เวิ้งว้างกว้างไกล เอกภพจึงมีขนาดใหญ่โดยมีรัศมีไม่น้อยกว่า 13,700 ล้านปีแสง ภายในกาแล็กซีแต่ละแห่งประกอบด้วยดาวฤกษ์จำนวนมากโลกของเราเป็นดาวเคราะห์หืดวงหนึ่งในระบบสุริยะ ซึ่งเป็นสมาชิกของกาแล็กซีของเรา บิกแบงเป็นทฤษฎีที่อธิบายถึงการระเบิดครั้งยิ่งใหญ่ที่ทำให้พลังงานส่วนหนึ่งเปลี่ยนเป็นสสารมีวิวัฒนาการต่อเนื่องจนเกิดเป็นกาแล็กซี เนบิวลา ดาวฤกษ์ ระบบสุริยะ โลก ดวงจันทร์ และสิ่งมีชีวิตต่างๆ ในปัจจุบัน เอกภพ(Universe) เป็นระบบรวมของดาราจักรที่มีอาณาเขตกว้างใหญ่ไพศาลมาก

             เอกภพ หรือ จักรวาล (Universe) เป็นระบบที่ใหญ่ที่สุดและไร้ขอบเขต และเป็นห้วงอวกาศที่เต็มไปด้วยดวง ดาวจำนวนมหาศาล ซึ่งเราจะเรียกดวงดาวที่เกาะกันเป็นกลุ่มว่า กาแล็กซี  และในแต่ละกาแล็กซี ก็จะมีระบบ ของดาวฤกษ์ กระจุกดาว เนบิวลา หลุมดำ อุกกาบาต ฝุ่นผง กลุ่มก๊าซ และที่ว่างอยู่รวมกันอยู่ ซึ่งก็โลกอยู่ใน กาแล็กซีหนึ่ง ที่เรียกกันว่า กาแล็กซีทางช้างเผือก นั่นเอง

          เอกภพปิด (Closed Universe) คือ เอกภพมีความหนาแน่นของมวลสารและพลังงานมากเพียงพอ จนแรงโน้มถ่วงสามารถเอาชนะแรงดันออกหลังจากการระเบิดครั้งใหญ่ได้ ในที่สุดเอกภพจะหดตัวกลับ และถึงจุดจบที่เรียกว่า บิ๊กครันช์ (Big Crunch)

          เอกภพแบน (Flat Universe) คือ เอกภพมีความหนาแน่นของมวลสารและพลังงาน ในระดับที่ แรงโน้มถ่วง ได้ดุลกับแรงดันออกหลังจากการระเบิดครั้งใหญ่ ในที่สุดเอกภพจะขยายตัว แต่ด้วยอัตราที่ช้าลงเรื่อย ๆ

       

          เอกภพเปิด (Open Universe) คือ เอกภพมีความหนาแน่นของมวลสารและพลังงาน ต่ำเกินไปทำให้แรงโน้ม ถ่วงไม่สามารถเอาชนะแรงดันออกหลังจากการระเบิดครั้งใหญ่ได้ เอกภพจะขยายตัวอย่างต่อเนื่องไปเรื่อย ๆ

ธรรมปพน     พลอินทร์

ความลับอะตอม

ความลับของอะตอม

ส่วนประกอบของอะตอม

(แหล่งที่มา ภาพประกอบจากอินเตอร์เน็ต)

          ในปัจจุบันอะตอมมีความสำคัญด้านต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นทางตรงหรือทางอ้อม เช่น การรวมตัวและการแตกสลายของอะตอมจะให้พลังงานจำนวนมากในรูปแสง เสียง และความร้อน เรานำพลังงานของความร้อนที่ได้จากอะตอมนี้ไปต้มน้ำ ได้ไอน้ำไปหมุนกังหันไอน้ำและเครื่องจักรไอน้ำ และใช้เครื่องจักรไอน้ำหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โดยไฟฟ้าที่ได้จะนำไปจ่ายสู่บุคลในพื้นที่ เพื่อใช้เป็นประโยชน์ในด้านต่างๆต่อไป นอกจากจะใช้ความร้อนจากพลังงานนิวเคลียร์มาต้มน้ำ และหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้วยังใช้รังสีที่เกิดจากการแตกสลายของอะตอมมา รักษาโรคบางอย่าง เก็บถนอมอาหาร ผลิตสารไอโซโทป (radioactive isotopes) ขับ เคลื่อนเรือดำน้ำ และทำลูกระเบิดได้ เป็นต้น จะเห็นได้ว่า อะตอม มีบทบาทสำคัญเกี่ยวข้องกับการดำเนินชีวิตประจำวันเป็นอย่างมาก ซึ่งผู้คนส่วนใหญ่ได้มองข้ามไป

ประวัติของอะตอม

         คนที่คิดค้นพบอะตอมเป็นคนแรกคือ ดิโมคริตุส ซึ่งเขาได้เสนอทฤษฎีเกี่ยวกับอะตอมว่ามีรูปร่างแตกต่างกัน ลักษณะเหมือนก้อนหิน รูปร่างเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติของอะตอมและได้เสนอว่าอะตอมเป็นสิ่งที่เล็กที่สุดไม่สามารถแบ่งแยกออกจากกันได้ แต่ก็มีนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าอะตอมไม่ใช่สิ่งที่เล็กที่สุดจึงได้มีการทดลองว่าอะตอมยังมีสสารอื่นๆ ภายในอะตอม เช่น โปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาตร์ก็ยังใช่คำเดิมที่ ดิโมคริตุส ได้บัญญัติเอาไว้

ความหมายของอะตอม

          อะตอม คือ สิ่งที่เล็กที่สุดในสสารที่ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีก ประกอบด้วยส่วนของนิวเครียสที่มีความหน่าแน่นมากอยู่ตรงกลางซึ่งภายในอะตอมจะมีโปรตอน นิวตรอนและมีอิเล็กตรอนอยู่รอบๆ ซึ่งโปรตอนจะมีอนุภาคเป็นบวกทางไฟฟ้า นิวตรอนจะมีอนุภาคเป็นกลางทางไฟฟ้า และอิเล็กตรอนจะมีอนุภาคเป็นลบทางไฟฟ้า

โครงสร้างของอะตอม

         

          ภายในอะตอมโปรตอนกับนิวตรอนที่ยึดเหนี่ยวภายในอะตอมสิ่งที่อยู่ภายในอะตอม เรียกว่า  นิวเคลียส ที่มีขนาดเล็กและอะตอมก็มีพลังงานภายในตัว อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะมีโปรตอนเท่ากันเรียกตัวเลขนี้ว่าค่าไอโซโทปของธาตุ หมายเลขของอะตอมในธาตุชนิดหนี่งแต่อาจมีจำนวนอะตอมที่ต่างกันก็ได้ จำนวนโดยรวมของโปรตอนกับนิวตรอนเป็นตัวระบุนิวโดล์ นิวตรอนและโปรตอนต่างกันเป็นเพอร์มิออนแต่เป็นคนละชนิด ดังนั้นโปรตอนทุกตัวในนิวเคลียสจะต้องอยู่ในสถานะที่แตกต่างกันระดับพลังงานต่าง ๆ ของตัวเอง กฎเดียวกันนี้ยังใช้กับนิวตรอนทั้งหมดด้วย แต่ไม่ได้ให้โปรตอนและนิวตรอนอยู่ในสถานะเดียวกัน

โครงสร้างของอะตอม

(แหล่งที่มา ภาพประกอบจากอินเตอร์เน็ต)

 แบบจำลองอะตอม

          แบบจำลองอะตอมเป็นภาพของความคิดที่แสดงให้เห็นรายละเอียดของโครงสร้างอะตอมที่สอดคล้องกับผลการทดลองและใช้่อธิบายปรากฎการณ์ของอะตอมได้

• แบบจำลองอะตอมของดอลตัน อะตอมมีลักษณะเป็นทรงกลมไม่สามารถแบ่งแยกออกจากกันได้

 

 แบบจำลองอะตอมของดอลตัน

(แหล่งที่มา ภาพประกอบจากอินเตอร์เน็ต)

• แบบจำลองอะตอมทอมสัน  อะตอมมีลักษณะเป็นทรงกลม มีจำนวนโปรตอนและนิวตรอนกระจัดกระจายอยู่สม่ำเสมอ

                                                         แบบจำลองอะตอมของทอมสัน

(แหล่งที่มา ภาพประกอบจากอินเตอร์เน็ต)

•  แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด  อะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสที่มีโปรตอนและนิวตรอนอยู่ตรงกลาง และมีอิเล็กตรอนวิ่งอยู่รอบนอก

                                                    แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด

(แหล่งที่มา ภาพประกอบจากอินเตอร์เน็ต)

• แบบจำลองอะตอมของนีสโบว์ อะตอมสามารถแบ่งเป็นชั้นพลังงานโดยที่แต่ละชั้นมีค่าระดับพลัังงานต่างกันอิเล็กตรอนที่อยู่ใกล้นิวเคลียสมากที่สุดจะเรียกระดับพลังงาน  n =  1   ระดับพลังงานถัดไปเรียกระดับพลังงาน  n =2, n = 3,... ตามลำดับ   หรือเรียกเป็นชั้น   K , L , M , N  ,O ,  P , Q ....

  แบบจำลองอะตอมของนีสโบว

(แหล่งที่มา ภาพประกอบจากอินเตอร์เน็ต) 

• แบบจำลองของอะตอมกลุ่มหมอก บริเวณที่มีความหนาแน่นของกลุ่มหมอกมากจะมีอิเล็กตรอนกระจัดกระจายอยู่มาก บริเวณที่มีความหนาแน่นของกลุ่มหมอกน้อยจะมีอิเล็กตรอนกระจัดกระจายอยู่น้อย 

                                                      แบบจำลองอะตอมของกลุ่มหมอก

(แหล่งที่มา ภาพประกอบจากอินเตอร์เน็ต)

อนุภาคมูลฐานของอะตอม
           -อิเล็กตรอน(Electron) สัญลักษณ์e- มีแระจุลบและมีมวลน้อยมาก

           -โปรตอน สัญลักษณ์ p+ มีประจุเป็นบวก และมีมวลมากกว่า อิเล็กตรอน (เกือบ 2,000 เท่า)
           -นิวตรอน สัญลักษณ์ n มีประจุเป็นศูนย์ และมีมวลมากพอๆกับโปรตอน
หมายเหตุ อนุภาคนิวตรอน ค้นพบโดย เจมส์ แซควิก (James Chadwick) นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ(พ.ศ.2475)

 

 เตาปฏิกรณ์นิวเคลียส

(แหล่งที่มา ภาพประกอบจากอินเตอร์เน็ต)

ประโยชน์ของอะตอม

          การรวมตัวและการแตกสลายของอะตอมจะให้พลังงานจำนวนมากในรูปแสง เสียง และความร้อน เรานำพลังงานของความร้อนที่ได้จากอะตอมนี้ไปต้มน้ำ ได้ไอน้ำไปหมุนกังหันไอน้ำและเครื่องจักรไอน้ำ และใช้เครื่องจักรไอน้ำหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอีกทอดหนึ่ง
          ณ ที่นี้จะพูดถึงเฉพาะเรื่องเตารวบรวมและควบคุมพลังงานความร้อน ซึ่งเกิดจากการแตกสลายของอะตอม
          เตาที่เผาเชื้อเพลิงปรมาณูยูเรเนียมนี้เรียกว่า เตาปฏิกรณ์ปรมาณูโครงสร้างของเตาปฏิกรณ์ปรมาณู เป็นดังนี้คือ ภายนอกเป็นกำแพงคอนกรีตหนา (๑) เพื่อป้องกันการแผ่กัมมันตภาพรังสีออกมาเป็นอันตรายต่อคน ชั้นในบรรจุแท่งเชื้อเพลิงยูเรเนียม(๒) หุ้มด้วยถ่านเกราไฟต์ (๓) เรียงอยู่เป็นชั้นๆ       ตัวควบคุมทำด้วยแท่งเหล็กชุบโบรอน (๔) เสียบอยู่เป็นระยะๆ ในเตานี้ เพื่อให้ดูดกลืนนิวตรอนที่เกิดมาจากปฏิกิริยาลูกโซ่บ้าง มิฉะนั้น ถ้ามีนิวตรอนมาก จะได้พลังงานมากจนควบคุมไม่อยู่
          แท่งเหล็กโบรอนนี้ปรับระยะที่แหย่เข้าไปในเตาได้ ถ้าแหย่ลึก มันจะดูดนิวตรอนมากไปตามระยะที่แหย่
          ความร้อนที่ได้จากเตาปฏิมากรณ์ปรมาณูนี้ นำมาใช้ต้มน้ำได้ ตามรูปข้างบน คือ ใช้เครื่องเป่าก๊าซเข้าไปในเตา เมื่อได้ก็าซร้อนออกมาตามท่อไปเข้าเครื่องต้มน้ำจนกลายเป็นไอน้ำออกไปหมุน กังหัน กังหันหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวแล้ว จะได้พลังงานไฟฟ้าออกมา
          นอกจากจะใช้ความร้อนจากพลังงานนิวเคลียร์มาต้มน้ำ และหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้วยังใช้รังสีที่เกิดจากการแตกสลายของอะตอมมา รักษาโรคบางอย่าง เก็บถนอมอาหาร ผลิตสารไอโซโทป (radioactive isotopes) ขับเคลื่อนเรือดำน้ำ และทำลูกระเบิดได้

วรุตม์  แม้นมณี

 กิตติยา   สายรัตน์