6 ¹Ñ¡ÇÔ·ÂÒÈÒÊµÃ · 2012-11-12 · เอนรีโก แฟร์มี 79 ... •...

6 ¹

Ñ¡ÇÔ·

ÂÒÈ

ÒÊµÃ� ¼

ÙŒ¾ÅÔ¡»ÃÐÇÑµ

ÔÈÒÊ

µÃ�¹ÔÇà¤

ÅÕÂÃ�âÅ

¡

นกวทยาศาสตรผพลกประวตศาสตรนวเคลยรโลก6

© สงวนลขสทธ โดย สถาบนเทคโนโลยนวเคลยรแหงชาต (องคการมหาชน)

หามคดลอกขอมลไมวาสวนใดสวนหนงของหนงสอเลมน นอกจากจะไดรบอนญาต

ISBN 978-616-12-0088-6

พมพครงแรก พฤศจกายน 2553

จ�านวน 5,000 เลม

เจาของผพมพ สถาบนเทคโนโลยนวเคลยรแหงชาต (องคการมหาชน)

ทปรกษา ดร.สมพร จองค�า มานตย ซอนสข ศกดา เจรญ

ดร.สรนาฏ เลาหะโรจนพนธ

เรยบเรยงโดย สรศกด พงศพนธสข

พมพท โรงพมพส�านกงานพระพทธศาสนาแหงชาต

โทรศพท 0 2223 3351

จดพมพและเผยแพร สถาบนเทคโนโลยนวเคลยรแหงชาต (องคการมหาชน)

9/9 หม 7 ต.ทรายมล อ.องครกษ จ.นครนายก 26120

โทรศพท 0 3739 2901-6 โทรสาร 0 3739 2913

www.tint.or.th

6 นกวทยาศาสตร ผพลกประวตศาสตรนวเคลยรโลก

ค�าน�า

ชวประวตของนกวทยาศาสตร 6 ทานทมสวนรวมคนควาเพอตอทอน�าเอาพลงงาน

นวเคลยรออกมาจากนวเคลยสของอะตอมไดส�าเรจ ททานก�าลงจะไดอานน อนทจรงกคอ

เรองราวประวตการคนพบพลงงานนวเคลยร แตเปนการเลาในอกรปแบบหนง ซง

นอกจากจะไดเหนความส�าเรจของการคนพบ วาเกดขนไดจากอจฉรยภาพและบคลก

เฉพาะตวของแตละบคคลอยางแทจรงแลว ทานผอานยงจะไดทราบถงระบบการท�างาน

ทางวทยาศาสตร ตลอดจนกลนอายวฒนธรรมของชาตยโรป โดยเฉพาะภาษา ซงไดเกบ

ชอบคคล ชอเมอง และชอสถานท ตามชาตภาษาของบคคลเชอชาตนน ๆ ทก�าลงกลาวถง

โดยใชอางองตามทราชบณฑตยสถานไดบญญตไว สวนทไมมบญญตไว กใชหลกการ

ทบศพทของราชบณฑตยสถานเชนกน

ผเรยบเรยงหวงวา ทานผอานจะไดรบความรเกยวกบพลงงานนวเคลยร แนวคด

หลกการท�างาน ภาษายโรป และสนกไปกบเกรด “ประวตศาสตรกระซบ” ทไดแทรก

ไวในเนอหาชวประวตของแตละทานอกดวย

สรศกด พงศพนธสข

สารบญ

ล�าดบเหตการณ 9

ปฐมบท 15

มาร กร 21

แอลเบรต ไอนสไตน 31

เออรเนสต รทเทอรฟอรด 43

ออทโท ฮาน 55

ลโอ ซลารด 65

เอนรโก แฟรม 79

บทสงทาย 93

ประวตผเรยบเรยง 99

ล�ำดบเหตกำรณ



10

• 430 ปกอนครสตกาลปราชญชาวกรกชอดโมครตสเสนอทฤษฎอะตอมวาสสารประกอบขนจากอะตอม(แปลวาตดแบงไมได)ซงเปน1)ของแขง2)แบงแยกตอไปอกไมได3)คงอยไปเปนนรนดร4)เปนเนอเดยวและเหมอนกนทกประการในแตละสาร5)มจ�านวนชนดทจ�ากด

• 341-270 ปกอนครสตกาลอารสโตเตลไมเหนดวยกบดโมครตสและเหนวาสสารประกอบขนจากธาต4ชนดคอไฟดนลมและน�าและความคดนกเชอสบตอกนมานบพนป

• ค.ศ. 1660ปแอรกาสซองดเขยนหนงสอตอตานแนวคดธาต4ของอารสโตเตลทเชอถอกนมาเกอบ2000ป

• ค.ศ. 1660รอเบรตบอลยเสนอธาตในแนวคดใหมโดยสงเกตจากสสารทรจกกนในขณะนนเชนทองค�าเงนวาประกอบขนจากธาตชนดเดยวกน

• ค.ศ. 1771อองตวนลาววซเยรวบรวมจดท�าบญชธาตได28ธาต• ค.ศ. 1789มารตนแคลปรอทคนพบธาตยเรเนยมและเปนธาตทเกดตามธรรมชาต

ทหนกทสด• ค.ศ. 1828เยนยาคอบเบอรเซเลยสคนพบธาตทอเรยม• ค.ศ. 1868 ดมตร เมนเดเลเยฟ เสนอกฎเกณฑการจดเรยงล�าดบธาตจากสมบต

ทางเคมและฟสกสของธาต และเรยงตามน�าหนกเชงอะตอมจากนอยไปหามากซงพฒนาตอมาภายหลงเปนตารางพรออดก

• ค.ศ. 1704เซอรไอแซกนวตนเหนดวยกบแนวคดเรองอะตอมโดยเขยนไววา“.....ขาฯเชอวาพระเจาสรางสสารจากอนภาคทเปนของแขงมมวลมากแขง เจาะทะลวงไปไมได และเคลอนทได...พระเจาอาจสรางสสารขนจากอนภาคทมหลากหลายขนาดและรปราง...”

ล�ำดบเหตกำรณ (Timeline)


11

• ค.ศ. 1803จอหนดอลตนเสนอวาอะตอมมอยจรงและไดตพมพตารางน�าหนกของอะตอมชนดตางๆเปนครงแรกและเปนจดเรมตนของทฤษฎอะตอมสมยใหม

• ค.ศ. 1833ไมเคลฟาราเดยคนพบกฎทางเคมไฟฟาวา(ถายอมรบทฤษฎอะตอมแลว)อะตอมของสสารทมาท�าปฏกรยากนไดพอดจะสมพนธกนดวยปรมาณไฟฟาทเทากน

• ค.ศ. 1855ไฮนรชไกสสเลอรพฒนาปมสญญากาศแบบใชปรอทและน�ามาท�าสญญากาศในหลอดแกวทมขวไฟฟาแคโทดและแอโนดอยทปลายหลอดแตละขาง เรยกวาหลอดไกสสเลอรซงมผพฒนาตอไปเปนหลอดรงสแคโทดซงเมอผานรงสเขาไปในหลอดจะมแสงเรองสเขยวเกดขนในหลอดเรยกวารงสแคโทดซงนกวทยาศาสตรจ�านวนหนงเชอวาเปนคลนแบบเดยวกบรงสอลตราไวโอเลต

• ค.ศ. 1858-1865ยลอสพลอเคอรพฒนาหลอดรงสแคโทดและศกษาสมบตของรงสแคโทดวาเกดการเบนไดเมอแหยแทงแมเหลกไปทหลอด

• ค.ศ. 1869โยฮนฮตทอรฟแสดงใหเหนวารงสแคโทดเคลอนไปเปนเสนตรงจากแคโทดไปยงปลายหลอดดานแอโนดโดยตดตงของแขงบงระหวางขวไฟฟาทงสองไวในหลอด

• ค.ศ. 1871เซอรวลเลยมครกสเสนอวารงสแคโทดประกอบดวยโมเลกลทไดรบประจลบจากแคโทดและถกแคโทดผลกออกมา

• ค.ศ. 1876 ออยเกน โกลดชไตน ศกษารงสแคโทดและเปนครงแรกทเสนอใหเรยกชอวารงสแคโทด

• ค.ศ. 1881เฮอรแมนลดวกฟอนเฮลมโฮลตสแสดงใหเหนวาประจไฟฟาในอะตอมมขนาดจ�าเพาะเปนสวนๆกลาวคอไฟฟามหนวยทเลกทสดขนาดหนง

• ค.ศ. 1884สวนเตอารเรเนยสเสนอในวาทนพนธระดบปรญญาเอกของเขาวาโมเลกลหรออะตอมทตามปกตไมมประจไฟฟา อาจเกดมประจไฟฟาบวกหรอลบได (เรยกวาไอออน)

• ค.ศ. 1892ฟลปปฟอนเลนารดเจาะชองหนาตางทปลายหลอดรงสแคโทดดานแอโนดและปดดวยแผนอะลมเนยม พบวาเมอผานกระแสไฟฟาเขาไปในหลอด รงสแคโทดทเกดขนสามารถผานแผนอะลมเนยมออกมาไดซงเปนการเขาใจผดเพราะรงสทผานออกมานนพสจนในภายหลงวาคอรงสเอกซ

• ค.ศ. 1894โจเซฟจอหนทอมสนศกษารงสแคโทดพบวาเคลอนไปดวยความเรวต�ากวาแสงเปนอนมาก


12

• ค.ศ. 1894จอรจสโตนยเสนอค�าวาอเลกตรอนส�าหรบเรยกหนวยทเลกทสดของไฟฟา• ค.ศ. 1895ชองบปตสตเปแรงพสจนวารงสแคโทดไมใชรงสแมเหลกไฟฟาแตเปน

อนภาคทมมวล• ค.ศ. 1895วลเฮลมเรนตเกนคนพบรงสเอกซเปนคลนแมเหลกไฟฟาวาทะลผานออกมา

จากหลอดรงสแคโทด• ค.ศ. 1896อองรแบกเกอแรลคนพบปรากฏการณกมมนตภาพรงสคอพบวาธาต

ยเรเนยมมการปลอยรงสออกมา• ค.ศ. 1897โจเซฟจอหนทอมสนคนพบอเลกตรอนกลาวคอพบวารงสแคโทดกคอกระแส

ของอนภาคอเลกตรอนและพสจนวาอนภาคนมประจลบนอกจากนยงพบวาอเลกตรอนมขนาดเลกกวาอะตอมธาตไฮโดรเจนซงทราบกนวาเปนอะตอมทมขนาดเลกทสดประมาณ2000เทาตวนบเปนครงแรกทมการคนพบอนภาคทเลกกวาอะตอม

• ค.ศ. 1899โจเซฟจอหนทอมสนพสจนวาไอออนของอะตอมไฮโดรเจนซงมประจเปนบวกมขนาดของประจเทากบขนาดประจลบของอเลกตรอน (ประจตรงขามกนแตมขนาดประจเทากน)

• ค.ศ. 1899 เออรเนสต รทเทอรฟอรด พบวารงสทปรากฏการณกมมนตภาพรงสปลอยออกมาม 2 ชนด ซงชนดหนงเปนอนภาคมประจบวกเขาใหชอวารงสแอลฟาและอกชนดหนงเปนอนภาคมประจลบเขาใหชอวารงสบตา

• ค.ศ. 1900แบกเกอแรลตรวจสอบรงสบตาพบวากคออนภาคอเลกตรอน• ค.ศ. 1900ปอลวยารคนพบรงสแกมมากลาวคอเขาพบวาอนทจรงปรากฏการณ

กมมนตภาพรงสยงปลอยรงสชนดท3ซงเปนคลนแมเหลกไฟฟาแบบเดยวกบรงสเอกซออกมาดวยเรยกวารงสแกมมา

• ค.ศ. 1902ลอรดเคลวนเสนอแนะวาเนองจากตามปกตอะตอมไมมประจแตในสารอเลกโทรไลตอะตอมมประจไดดงนนอะตอมคงเปนสารเนอเดยวทมประจบวกและมอนภาคอเลกตรอนทมประจลบฝงตวอยโดยมประจบวกและประจลบเทาๆกน

• ค.ศ. 1902เออรเนสตรทเทอรฟอรดพบวาธาตทเกดปรากฏการณกมมนตภาพรงสเมอปลอยรงสออกมาแลวยงเกดการแปรธาตเปนธาตอนดวย

• ค.ศ. 1903-1904โจเซฟจอหนทอมสนทดสอบพบวาอะตอมมเสถยรภาพสงมากจงสนบสนนความคดของลอรดเคลวนคอเหนวาโครงสรางของอะตอมมลกษณะเหมอน


13

กอนเคกพดดงลกพลมทมประจบวกและมลกเกดหรอเศษชนลกพลมทเทยบไดกบอนภาคอเลกตรอนกระจายอยในเนอเคกพดดง โครงสรางของอะตอมแบบนไดชอวาplumpuddingmodel

• ค.ศ. 1905แอลเบรต ไอนสไตน เสนอทฤษฎสมพทธภาพระหวางมวลและพลงงานอนเปนทมาของสมการมวลและพลงงานE=mc2

• ค.ศ. 1906-1911 เออรเนสต รทเทอรฟอรด กบผชวยคอ ฮนส ไกเกอร และเออรเนสต มารสเดน ศกษาการกระเจงของรงสแอลฟาทมประจบวกทะลผานแผนไมกา ภายหลงใชแผนทองค�าเปลว เพอพสจนวาโครงสรางของอะตอมเปนแบบขนมพดดงลกพลมหรอไม

• ค.ศ. 1911 รทเทอรฟอรด คนพบ นวเคลยส ของอะตอม โดยสรปจากการทดลองหลายปทผานมา วาอะตอมมโครงสรางทมนวเคลยสประจบวกเลก ๆ อยตรงกลางและเนอทสวนใหญของอะตอมแทบวางเปลาโดยมอนภาคอเลกตรอนทมประจลบอยรอบๆนวเคลยส

• ค.ศ. 1913นลสโบรเสนอทฤษฎเกยวกบอเลกตรอนทโคจรรอบนวเคลยสวามสถานะพลงงานเปนชวงๆ(หรอควอนตม)

• ค.ศ. 1913 เฮนร โมสลย ใชสเปกตรมของรงสเอกซของแตละธาตเปนตวก�าหนด“เลขเชงอะตอม”ซงใชส�าหรบเรยงล�าดบธาตในตารางพรออดก

• ค.ศ. 1913ฮนสไกเกอรประดษฐเครองวดรงสขนเปนครงแรกเรยกวาsurveymeter• ค.ศ. 1919เออรเนสตรทเทอรฟอรดเสนอแนวคดวานวเคลยสของอะตอมมอนภาค

ทไมมประจไฟฟารยกวานวตรอนอยดวย• ค.ศ. 1920 เออรเนสต รทเทอรฟอรด คนพบ โปรตอน ซงเปนอนภาคทเปน

องคประกอบของนวเคลยสและมประจไฟฟาเปนบวก• ค.ศ. 1932เจมสแชดวกคนพบนวตรอนเปนองคประกอบในนวเคลยสของอะตอม

จากการทดลองการเกดปฏกรยานวเคลยร• ค.ศ. 1932แพทรกแบลกเกตตและเดวดแอนเดอรสนตางคนตางคนพบโพซตรอน• ค.ศ. 1932จอนคอกครอฟตและเออรเนสตวอลตนประดษฐ เครองเรงอนภาค

ส�าหรบใชระดมยงอนภาคเขาไปในนวเคลยส• ค.ศ. 1933โวลฟกงเพาลเสนอวาในนวเคลยสมอนภาคอนอกเรยกวานวทรโน


14

• ค.ศ. 1934อแรนและเฟรเดรกโชลโย-กรแสดงใหเหนปรากฏการณกมมนตภาพรงสโดยมนษยท�าใหเกดขนไดเปนครงแรก โดยการระดมยงอะลมเนยมดวยรงสแอลฟาแลวเกดการแปรธาตไปเปนฟอสฟอรส

• ค.ศ. 1935ฮเดะกยกะวะเสนอทฤษฎแรงนวเคลยรภายในนวเคลยสโดยมอนภาคมซอนท�าใหนวตรอนเกาะกบโปรตอนได

• ค.ศ. 1939 ออทโท ฮาน และฟรทซ ชตราสสมนน ระดมยงอะตอมยเรเนยมดวยนวตรอน และสงเกตพบ การแบงแยกนวเคลยส หรอ ฟชชน เกดขน โดยเกดเปนอะตอมแบเรยมและครปทอน

• ค.ศ. 1941เกลนซบอรกประดษฐธาตพลโทเนยม-239ซงเปนธาตหลงยเรเนยม• ค.ศ. 1942เอนรโกแฟรมน�าทมสรางเครองปฏกรณนวเคลยรเครองแรกของโลกชอวา

ชคาโกไพล-1ซงสามารถท�าใหเกดและควบคมปฏกรยาลกโซแบงแยกนวเคลยสไดส�าเรจ• ค.ศ. 1945 เมอวนท16กรกฎาคมโครงการแมนแฮตตนของสหรฐอเมรกาทดลอง

จดระเบดลกระเบดนวเคลยรส�าเรจเปนครงแรกในทะเลทรายทอะลาโมกอรโด มลรฐนวเมกซโก

• ค.ศ. 1945เมอวนท6สงหาคมสหรฐอเมรกาทงลกระเบดยเรเนยมชอวาลตเทลบอยทเมองฮโรชมา และวนท 9 สงหาคม ทงระเบดพลโทเนยมทเมองนางาซากประเทศญปน

• ค.ศ. 1951การทดลองเดนเครองปฏกรณนวเคลยรส�าหรบผลตกระแสไฟฟาเปนครงแรกทหองปฏบตการวศวกรรมไอดาโฮ

• ค.ศ. 1956ไคลดโคแวนและเฟรเดอรกไรนสทดลองยนยนวามอนภาคนวทรโน• ค.ศ. 1945เมอรรเกลแมนและจอรจสวกเสนอทฤษฎเกยวกบควารก• ค.ศ. 1969 รชารด เทเลอร เฮนร เคนดอลลและ เจโรมฟรดแมนท�าการทดลอง

ทแสดงวาโปรตอนและนวตรอนประกอบดวยควารก


ปฐมบท


16

ปฐมบทของการคนหาพลงงานนวเคลยรกคอ การคนพบปรากฏการณกมมนตภาพรงส

(radioactivity) โดยเรองเรมตนจากการคนพบรงสเอกซจากการศกษาทดลองกบหลอด

รงสแคโทด (cathode ray tube เรยกสน ๆ วา CRT หรอหลอดซอารท) ของนกฟสกส

ชาวเยอรมนชอวา วลเฮลม คอนราด เรนตเกน (Wilhelm Conrad Roentgen)

เมอปลาย ค.ศ. 1895 จากนนการคนพบอน ๆ ทเกดขนตาม ๆ กนมาเปนลกโซ โดยทปลายโซ

กคอ การคนพบและใชประโยชนพลงงานนวเคลยร

จากการคนพบรงสเอกซของเรนตเกนนเองทเกดการเชอมตอมาสโซขอแรกของการ

คนพบทางนวเคลยร โดยในการประชมประจ�าสปดาหของบณฑตยสถานส�านกวทยาศาสตร

ประเทศฝรงเศส เมอวนท 20 มกราคม 1896 อองร ปวงกาเร (Henri Poincaré)

ไดน�าเรองการคนพบรงสเอกซพรอมภาพเอกซเรยกระดกของเรนตเกนมาอธบาย

ในทประชม และตงขอสงเกตวา รงสเอกซจะถกปลดปลอยออกมาจากวตถเปลงแสงอนใด

ไดดวยหรอไม ซง อองร แบกเกอแรล (Henri Becquerel) ไดนงฟงอยดวยความสนใจ

และเขาเหมาะกบโจทยขอนทสด เพราะวาพอของแบกเกอแรลเปนผเชยวชาญเรอง

การเรองแสง (phosphorescence) มากอน และตวเขาเองกมความช�านาญดานนรวมทง

ศาสตรดานการถายรปดวย นอกจากนเขายงมวสดเรองแสง (phosphorescence

material) เกบไวหลายชนด ดงนน แทบจะในวนรงขนแบกเกอแรลกเรมงานคนหา

รงสเอกซจากวสดเรองแสงทเขามอยในทนท

การเรองแสงเปนปรากฏการณทเกดกบวสดเรองแสง เชน ฟอสฟอรส ซงเมอไดรบ

พลงงานโดยอาจจะเปนแสงอาทตยกได มนจะคายพลงงานนนกลบออกมาเหนเปน

ปฐมบท

ปฐมบท

17

แสงสวางเรองเปนเวลาสน ๆ ดงนนการทดลองของแบกเกอแรลกคอ หาวาแสงเรองใด

ทมพลงงานทะลทะลวงสงเชนเดยวกบรงสเอกซ

วธทดลองของแบกเกอแรลกโดยใชแผนไวแสง (กระจกเคลอบดวยสารประกอบ

เงนโบรไมด) หอดวยกระดาษด�าแลววางวสดเรองแสงไวดานบน จากนนกน�าไปตากแดด

ใหเกดการเรองแสงสกพกใหญ หากแสงเรองจากวสดชนดใดสามารถทะลผานกระดาษด�า

เขาไปได กจะท�าใหเกดเปนรอยฝาด�าบนแผนไวแสงได (ตองเอาไปลางแบบลางฟลมกอน

จงจะเหน) เขาทดลองกบวสดเรองแสงทกชนดทมอยแตไมประสบความส�าเรจ ยงขาด

แตสารยเรนลโพแทสเซยมซลเฟตทมผอนยมไปและเพงน�ามาคนภายหลง แบกเกอแรล

จงไดทดลองกบวสดชนดนทมยเรเนยมเปนองคประกอบราวกลางเดอนกมภาพนธ 1896

และเปนแสงเรองชนดเดยวทท�าใหแผนไวแสงเกดฝาด�า ๆ ได

ในการทดลองซ�าโดยเพมชนความหนาของกระดาษด�าปรากฏวาทองฟาเหนอ

กรงปารสตอนปลายเดอนกมภาพนธทก�าลงหมดฤดหนาวและยางเขาฤดใบไมผลนน

มแตเมฆตดตอกนหลายวนจนแทบไมมแสงแดดเลย ตวอยางของแบกเกอแรลจงถกแดด

วลเฮลม คอนราด เรนตเกน อองร แบกเกอแรล


18

บนทกอากาศทปารส 0-เมฆนอย ถง 10-เมฆมาก

ปฐมบท

19

เพยงเลกนอย ในทสดเขากเกบตวอยางนนไวในลนชกนานสามวนตด ๆ กน ระหวางวนท

27 ถง 29 กมภาพนธ (เปนปอธกสรทน) พอถงวนท 1 มนาคม 1896 ซงเปนวนทสแลว

กยงไมมแดดอกเชนเดม แตอยางไรกด ในวนนนเขากน�าแผนไวแสงออกมาตรวจสอบ

และกตองประหลาดใจทพบวาเกดฝาด�าเขม ผดกบทเขาคาดตอนตนวาควรมฝาเพยง

เลกนอยจากแดดออนในวนแรก ๆ ของการทดลอง ดวยความเปนนกวทยาศาสตรทด

แบกเกอแรลตระหนกวาเขาไดคนพบครงส�าคญแลววา สารยเรเนยมของเขาไดแผรงสลกลบ

ออกมาดวยตวของมนเอง ไมใชจากการเรองแสงเมอไดรบแสงแดดแตประการใด

แผนไวแสงของแบกเกอแรลเกดฝาสด�าจากกมมนตภาพรงสของยเรเนยม


20

ในวนรงขนแบกเกอแรลไดประกาศการคนพบครงนทบณฑตยสถาน และตอมา

มาร กร (Marie Curie) ไดน�าเรองนมาศกษาตอเปนหวขอวทยานพนธปรญญาเอก

โดยมสามชอ ปแอร กร (Pierre Curie) เปนผชวย ซงทงคพบวายเรเนยมมการแผรงส

ออกมาเองอยางสม�าเสมอและตลอดเวลา และในเวลาตอมายงพบธาตใหมอก 2 ธาต

คอ เรเดยม และ พอโลเนยม ทแผรงสเชนเดยวกบยเรเนยมแตรงสมความแรงกวากนมาก

นเองคอทมาของธาตหรอสารกมมนตรงส และไดตงชอปรากฏการณการแผรงสของ

สารกมมนตรงสนวา กมมนตภาพรงส (radioactivity) ทงหมดนท�าใหแบกเกอแรลและ

สามภรรยากรไดรบรางวลโนเบลสาขาเคมป 1903 รวมกน

ปจจบนเปนททราบกนแลววาปรากฏการณกมมนตภาพรงสเกดจากนวเคลยส

ของอะตอมสารกมมนตรงสทไมคงตว จงเกดการสลายมวลของนวเคลยสทละนอย

กลายเปนพลงงานทปลอยออกมาในรปของรงสชนดตาง ๆ ดงนนการคนพบ

ปรากฏการณกมมนตภาพรงสจงเปนโซขอแรกของโซขอตอ ๆ ไป ทมชอของบคคล

โผลขนมานบสบทจะเชอมไปสการคนพบหลก ๆ อนไดแกการคนพบทน�าไปสการ

คนพบนวเคลยสของอะตอมและการชกน�าพลงงานนวเคลยรจากภายในนวเคลยส

ของอะตอมออกมาใชใหเกดประโยชน 8

มาร กร



22

มาร กร (Marie Curie) หรอทตดปากกนในชอมาดามคร (Madame Curie)

ซงเปนภาษาฝรงเศสแปลวา นางคร หมายถงภรรยาของนายคร แตชอ คร น

เปนการออกเสยงดวยส�าเนยงภาษาองกฤษ เพราะถาเปนส�าเนยงภาษาฝรงเศส

กจะตองออกเสยงวา กร มาดามครเกดในประเทศโปแลนดมชอเดมวา มาเรย

สคลอดอฟสกา (Marja Sklodowska) และชอมาเรยนเมอมาอยในประเทศฝรงเศส

กเรยกตามส�าเนยงภาษาฝรงเศสวา มาร (Marie) เราจงคนเคยกบชอของมาดามครวา

มาร กร (Marie Curie) ชอเสยงของมาดามคร โดงดงคกบเรเดยมทเมอกอน

เคยใชรกษาโรคมะเรง และมาดามครยงเปนผ หญงคนแรกท ได

รบรางวลโนเบล อกทงยงเปนผหญงคนเดยวท ไดรบรางวลโนเบล

ดานวทยาศาสตรถง 2 ครงในสาขาฟสกสเมอป 1903 และสาขาเคมเมอป 1911

มาเรย สคลอดอฟสกา เกดเมอวนท 7 พฤศจกายน 1867 ทกรงวอรซอว

เมองหลวงของประเทศโปแลนด เปนลกคนท 5 และเปนคนสดทอง พอเปนครสอน

วชาคณตศาสตรและฟสกส ตงแตเดก ๆ มาเรยเรยนเกงและขนชอวามความจ�าเปนเลศ

ขณะอาย 16 ป เรยนจบชนมธยมไดรางวลเหรยญทอง แตเนองจากพอน�าเงนไปลงทน

แลวขาดทน มาเรยจงตองหยดเรยนและรบสอนหนงสอทบานชนชนผด โดยตกลงสงเสย

พสาวชอ โบรเนย (Bronia) ไปเรยนตอทกรงปารสประเทศฝรงเศส (เพราะมหาวทยาลย

ในโปแลนดไมรบนกศกษาหญง) และเมอพสาวเรยนจบกจะท�างานสงมาเรยเรยนเปนการ

ตอบแทน ในระหวางนนมาเรยกศกษาดวยตนเองไปดวย

ค.ศ. 1891 ขณะอายได 23 ป มาเรยไดโดยสารรถไฟไปยงกรงปารส เนองจาก

มาร กร(Marie Curie)

ผศกษาปรากฏการณกมมนตภาพรงส

มาร กร

23

พสาวเรยนจบแพทยแลวเมอป 1889 และแตงงานกบเพอนทเรยนแพทยมาดวยกน

ไดเรมสนบสนนการเรยนใหกบมาเรยแตกเปนไปอยางอตคด เพราะมาเรยเปนคนเงยบขรม

ไมชอบอยรวมกบพสาวและพเขย จงแยกไปอยตางหากท�าใหตองมรายจายคาทพกดวย

ทนททมาเรยมาถงฝรงเศสกเปลยนเรยกชอตวเองวา มาร ตามส�าเนยงภาษาฝรงเศส

มารเขาเรยนวชาฟสกสและคณตศาสตรในมหาวทยาลยทซอรบอน (Sorbonne)

ดวยความขยนขนแขง ดหนงสอจนดก ๆ ดน ๆ ในหองใตหลงคาของหอพก อาหารการกน

ประจ�ามเพยงขนมปง เนย และน�าชา ป 1893 มารสอบไดท 1 ในสาขาฟสกส

และป 1894 มารสอบไดท 2 ในสาขาคณตศาสตร ในฤดใบไมผลปนเองทมารไดพบกบ

ปแอร กร (Pierre Curie) ซงอายมากกวามาร 8 ปและเปนศาสตราจารยในคณะ

ฟสกส มหองปฏบตการของตนเอง โดยการแนะน�าของเพอนชาวโปแลนด เพราะเหนวา

มารตองการเนอทหองปฏบตการส�าหรบงานทดลองซงอาจขอใชรวมกบปแอรได

ในทสดในปถดมาทงคไดแตงงานกนเมอวนท 26 กรกฎาคม 1895 โดยเปนทงผรวมชวต

และผรวมงานกนในเวลาตอมา

มารกบปแอร วลเฮลม เรนตเกน


24

ไมกเดอนหลงการแตงงานของมารกบปแอร ทวยโรปกตนเตนกบการคนพบ

รงสเอกซ (X-rays) ซงผลตไดจากหลอดรงสแคโทด (cathode ray tube) ของ

นกฟสกสชาวเยอรมนชอ วลเฮลม เรนตเกน (Wilhelm Roentgen) ในเดอนธนวาคม

1895 นนเอง เรนตเกนถายภาพเอกซเรยมอซายของภรรยาตนเองส�าเรจ และกลายเปน

คนแรกทไดรบรางวลโนเบลสาขาฟสกสเมอป 1901 ซงเรมมการใหรางวลนเปนครงแรก

นบแตนนความสนใจของวงการวทยาศาสตรกไปอยกบการคนควารงสเอกซ และ

พอถงเดอนกมภาพนธปถดมา (ค.ศ. 1896) นกฟสกสชาวฝรงเศสชอวา อองร แบกเกอแรล

(Henri Becquerel ส�าเนยงภาษาองกฤษคอ อองร เบคเคอเรล) กบงเอญคนพบ

ปรากฏการณประหลาดวา ธาตยเรเนยมมการปลอยพลงงานออกมาไดเองตามธรรมชาต

ในอตราคงท ซงตางกบรงสเอกซทไดจากการผลตขนมา

เครองวดกมมนตภาพของปแอร

มาร กร

25

ขณะนนมารก�าลงหาหวขอวจยท�าวทยานพนธปรญญาเอกและสนใจศกษา

สมบตของปรากฏการณน ปแอรซงเสรจจากการศกษาสมบตของแมเหลกตออณหภม

ไดเรมมาชวยการทดลองของมารตงแตวนท 16 ธนวาคม 1897 โดยประดษฐ

เครองวดอตราพลงงานทยเรเนยมปลอยพลงงานออกมา โดยวดวาพลงงานนนท�าให

อากาศแตกตวเปนไอออนไดมากนอยเพยงใด มารศกษาโลหะมากมาย แตกไมพบวา

มการปลอยพลงงานออกมา

วนท 17 กมภาพนธ 1898 มารคดวานาจะยอนกลบไปทตนตอของยเรเนยม

คอแรพตชเบลนด ซงปรากฏวามพลงงานถกปลอยออกมาแรงกวายเรเนยมเสยอก จง

คาดเดาไดวาในแรนนจะตองมธาตอนทมความสามารถปลอยพลงงานออกมาไดเชนเดยวกบ

ยเรเนยมอยอก จงไดสงซอแรมาหลายตนแลวชวยกนแยกแรทวานออกมา ถงเดอน

กรกฎาคมทงคกมนใจวาไดคนพบธาตใหมและตงชอใหวา พอโลเนยม (polonium)

เพอเปนเกยรตแกประเทศโปแลนดอนเปนมาตภมของมาร นอกจากพอโลเนยมแลว

ทงคยงตรวจพบวาในแรพตชเบลนดยงมอกธาตหนงทปลอยพลงงานไดแรงกวา

การแยกเรเดยม


26

ทงยเรเนยมและพอโลเนยม จงท�าการแยกตอไปอกและไดคนพบธาตใหมอกธาตหนง

เนองจากการปลอยพลงงานออกจากธาตเหลานปลอยออกมาในทกทศทกทางเหมอนกบ

เสนรศมทออกมาจากจดตรงกลาง มารจงน�าค�าวารศมคอ radius มาประดษฐเปน

ค�าเรยกปรากฏการณนวา radioactivity ซงเรยกเปนภาษาไทยวา กมมนตภาพรงส

(ในภาษาไทยค�าวา รศม เขยนไดอกอยางวา รงส) และไดตงชอใหกบธาตท 2 ทคนพบนวา

เรเดยม (radium) ซงกมรากศพทมาจากค�าวา radius เชนกน จากนนกใชเวลา

อกหลายปศกษาสมบตของธาตทงสองจนมนใจ

ค.ศ. 1903 ปแอรกบเพอนรวมงานอกคนหนงเขยนบทความอธบายวาพลงงาน

ทเรเดยมปลอยออกมาและวดไดนน หากมเรเดยมหนก 1 กรม พลงงานทปลอยออกมา

ในเวลา 1 ชวโมง จะมากพอตมน�าใหเดอดได และในปนนเองมารกเรยนจบปรญญาเอก

สภาพภายในหองปฏบตการของปแอรและมาร

มาร กร

27

โดยแบกเกอเรลเปนอาจารยทควบคมดแลของเธอนนเอง อกทงยงเปนผหญงคนแรก

ในประเทศฝรงเศสท ไดรบปรญญาเอก ไมเพยงเทานนพอถงปลายปการประกาศ

ผลรางวลโนเบลสาขาฟสกสกไดแกการคนพบปรากฏการณกมมนตภาพรงสนเอง โดย

ไดรบรางวลรวมกน 3 คน คอ แบกเกอเรลทคนพบเปนคนแรก และปแอรกบมาร

ททมเทเวลาหลายปคนควาหาค�าอธบายปรากฏการณน นอกจากนยงท�าใหมาร

เปนผหญงคนแรกทไดรบรางวลโนเบลดวย

ปแอรกบมารมลกสาว 2 คน คนพชอวา อแรน (Irène) เกดป 1897 และ

คนนองชอ เอฟว (Eve) เกดเมอป 1904 ขณะลกสาวคนเลกมอายเพยงสองขวบคอเมอ

วนท 19 เมษายน 1906 ปแอรกประสบอบตเหตจะขามถนนและถกรถมาชนเสยชวต

รถนยาว 30 ฟตและบรรทกเครองแบบทหารมาเตมจนหนกมาก เปนทเขาใจกนวาใน

ขณะนนยงไมมใครรถงผลกระทบของการไดรบรงสตอรางกาย ดงนนการท�างานอยกบ

ธาตกมมนตรงสตอเนองยาวนานหลายปโดยไมมการปองกนจงท�าใหปแอรมรางกาย

ออนแอมาก เชอวาหากเปนคนแขงแรงตามปกตกจะหลบรถมาไดทน เหตการณนท�าให

มารและอแรนตองเศราโศกเสยใจเปนอยางมาก และวนท 13 พฤษภาคม 1906

มารกไดรบต�าแหนงศาสตราจารยแทนปแอรและเปนผหญงคนแรกทสอนหนงสอ

ทซอรบอน

ผลงานการคนพบเรเดยมนนกลาวไดวาเปนผลงานของมารอยางแทจรง

อนเกดจากจากความชางสงเกตและความทมเทอยางหนก และแมจะไมยอมจดสทธบตร

กรรมวธแยกเรเดยมเปนของตนเอง แตในวงการวทยาศาสตรกเหนวาเรเดยมเปนเสมอน

ทรพยสนของมาร ดงนนในป 1910 นกฟสกสชาวองกฤษ (เกดทนวซแลนด) ชอ

เออรเนสต รทเทอรฟอรด (Ernest Rutherford) ไดเสนอใหมารตงมาตรฐาน

สากลจากเรเดยม ดงนนมารจงไดตงหนวยวดทางรงสชอวา คร ขนมาเพอเปน

เกยรตแกปแอร โดยใชกมมนตภาพของเรเดยมหนก 1 กรมเปนเกณฑใหเทากบ 1 คร

แตเนองจากเรเดยมมกมมนตภาพทสงมาก หนวยครจงเปนหนวยขนาดใหญในการใช

ประโยชนสารรงสจรง ๆ จะใชในระดบเพยง 1 ในลานคร (เรยกเปน ไมโครคร) หรอ


28

1 ในลานลานคร (เรยกเปนพโกคร) ในปจจบนจงก�าหนดหนวยทเลกลงมากเรยกวา

เบกเคอเรล อนเปนเกยรตแก อองร แบกเกอแรล โดย 1 ครเทากบ 3.7×1010 เบกเคอเรล

กลาวคอ หนวยครโตกวาหนวยเบกเคอเรลสามหมนเจดพนลานเทาตว

ค.ศ. 1911 มารกไดรบรางวลโนเบลอกครง ซงครงนในสาขาเคมจากการคนพบ

ธาตพอโลเนยมและเรเดยมและเปนคนแรกท ไดรบรางวลโนเบลถง 2 ครง

ตอมาในป 1914 มารเรมงานกอตงสถาบนเรเดยมทกรงปารส เธออทศตน

ใหกบสงคมและงานดานรงสวทยาเปนอยางมาก โดยศกษาสมบตของธาตรงสตาง ๆ โดย

เฉพาะเรเดยม และการน�าไปใชประโยชนในดานตาง ๆ เชน ในชวงทเกดสงครามโลก

ครงท 1 มารกบลกสาวคนโต (อแรน) ประกอบรถเอกซเรยเคลอนทรวมได 18 คน

รถเอกซเรยของมาร หญงสาวในชดพยาบาลคอ อแรน

มาร กร

29

พรอมกบฝกสอนการใชงานแกเจาหนาทประจ�ารถ และออกไปแนวหนาดวยตนเอง

ท�าการตรวจวนจฉยใหกบทหารทไดรบบาดเจบไดหลายหมนคน ภายหลงสงครามชอ

ของมารกลายเปนสญลกษณและมชอเสยงไปทวโลก

เพอหาทนใหกบสถาบนเรเดยม มารทไมคอยไวใจพวกนกหนงสอพมพ ตกลง

ยอมใหนางเมโลนย (Mrs. William Brown Meloney) บรรณาธการนตยสารผหญงใน

สหรฐอเมรกาสมภาษณเมอเดอนพฤษภาคม 1920 โดยใหสมภาษณวาสถาบนของเธอม

เรเดยมอย 1 กรม แตยงตองการอก 1 กรม ในขณะทหนวยงานตาง ๆ ในสหรฐอเมรกา

มเรเดยมรวมกนมากกวาทผคนพบเรเดยมอยางเธอมอยถง 50 เทาตว ดงนน เมโลนย

จงจด “การรณรงคเรเดยมของมารคร” (Marie Curie Radium Campaign) ซง

ประสบความส�าเรจเปนอยางด

ป 1921 มารไดรบการตอนรบยงใหญในการไปตระเวนสหรฐอเมรกาเพอ

ระดมทนส�าหรบท�าการวจยเกยวกบเรเดยม ทนผหญงชาวอเมรกนรวบรวมเงนกนซอ

เรเดยมใหเธอ 1 กรม โดยประธานาธบดสหรฐอเมรกา วอรเรน ฮารดง (Warren Harding)

เปนผมอบ การตองทงงานหนกและการเปนบคคลสาธารณะท�าใหนกท�างานอยางมาร

อดอด แตสงนท�าใหเธอมทนท�าวจยตอไป

เมโลนย อแรน มาร และแอฟ ขณะเพงไปถงสหรฐอเมรกา และ แอฟ ไดรบขนานนามจากสอมวลชนวา “สาวนอยนยนตาเรเดยม”


30

ป 1925 มารกบโบรเนยผเปนพสาว ชวยกนกอตงสถาบนเรเดยมทกรงวอรซอว

บานเกด และมพสาวเปนผอ�านวยการสถาบน ดงนน มารจงเดนทางไปสหรฐอเมรกา

เปนครงท 2 ในป 1929 เพอหาทนส�าหรบหาเครองไมเครองมอใหกบสถาบนเรเดยม

ในบานเกด ซงประธานาธบด ฮเวอร แหงสหรฐอเมรกา เปนผมอบเงนบรจาคจาก “เพอน

วทยาศาสตรชาวอเมรกน” ใหเธอ 50,000 ดอลลารอเมรกน ส�าหรบซอเรเดยมไวใช

ทสถาบนเรเดยมกรงวอรซอว

นบตงแตชวงสงครามโลกเปนตนมา สขภาพของมารเรมมอาการทรดโทรม

ถงป 1934 ในทสดมารกสนชวตจากผลกระทบของการไดรบรงสทท�าใหปวย

จากอาการโลหตจาง จากนนถดมาอก 1 ป อแรนกไดรบรางวลโนเบลสาขาฟสกส

รวมกบสามชอเฟรเดรก โชล โย (Frédéric Joliot) ท�าใหแมวาหลงจากเสยชวต

ไปแลว มารกยงสรางสถตเปนแมลกคแรกท ไดรบรางวลโนเบล

ทายทสด ปแอรและมารยงไดรบเกยรตน�าชอสกล "คร" ไปตงเปน

ชอธาตล�าดบท 96 วา "คเรยม" (curium) อกดวย 8

แอลเบรต ไอนสไตน


แฮรมนน และ พอลน ไอนสไตน

32


วชาฟสกสเปนวทยาศาสตรทอธบายความเปนไปของโลกและจกรวาลดงมกฎ

ตาง ๆ เชน แสง ความโนมถวง และเมอ ค.ศ. 1905 เปนปท แอลเบรต ไอนสไตน

(Albert Einstein) เสนอผลงานทางฟสกสออกมาคราวเดยวอยางนอย 3 เรองทครอบคลม

และมผลปฏวตแนวคดทางฟสกสแทบทกแขนง เฉพาะอยางยง สมการมวล-พลงงาน

หรอ E = mc2 ทคนเกอบทงโลกรจก ดงนนองคการยเนสโกและสถาบนวทยาศาสตร

ตาง ๆ ทวโลกจงเหนพองกนก�าหนดให ค.ศ. 2005 เปน ปฟสกส โลก โดยถอจาก

การทผลงานส�าคญและสมการมวล-พลงงานท ไอนสไตนคดคนมอายครบ

100 ปพอด

แอลเบรต ไอนสไตน เกดเมอวนท 14 มนาคม 1879 ทเมองอลม (Ulm)

ซงอยทางทศตะวนตกเฉยงใตของประเทศเยอรมน ไอนสไตนเปนบตรของแฮรมนน

ไอนสไตน (Hermann Einstein) ทมเชอสายยว

กบนางพอลน (Pauline) โดยพอท�าธรกจสวนตว

ซงมสภาพธรกจทย�าแย สวนแมกบงคบใหเรยน

การสไวโอลนซงไอนสไตนไมชอบในตอนแรก

แตตอมาภายหลงเขากลบรกดนตรและสามารถ

เลนไวโอลนไดเปนอยางด

ในวยเดก ไอนสไตนเปนเดกเงยบขรม

ชางคด และเรมพดชามาก เขาจะหยดเพอ

คดวาจะพดอะไร เพอนเพยงคนเดยวทมคอ

แอลเบรต ไอนสไตน(Albert Einstein)

เจาของสมการ E = mc2


33

นองสาวเขาเองชอวา มายา (Maja) ซงประทบใจและจ�าพชายไดวาเปนผมสมาธและ

ความพยายามสงมาก สามารถใชไพตอเปนบานไดถง 14 ชน ส�าหรบความคดอานของ

ไอนสไตนนาจะไดรบอทธพลมาจากอาซงเปนวศวกร และจากนกศกษาแพทยทจะมา

กนอาหารเยนกบครอบครวไอนสไตนสปดาหละหนงวน

ไอนสไตนมกเลาถงความประทบใจในวยเดกเมอเขาไดของมาชนหนงจากพอตอน

อายไดสหาขวบ วาเขาไดพบเหนสงอศจรรย คอเขมทศ ทไมวาจะแกวงมนไปทางใด

เมอปลอยใหนง เขมของมนกจะหมนกลบมาชทศเหนออยเสมอ และนคงเปนจดเรมตน

ใหเขาสนใจดานวทยาศาสตร

ความประทบใจในวยเดกอกประการหนงของไอนสไตนกคอ เมอพอแมพาไปด

ขบวนพาเหรดของทหารเยอรมน เขาตกใจกลวตอการเคลอนไหวของทหาร ทแขงทอ

เหมอนเครองจกรทไมมชวตจตใจ พอแมตองปลอบโยนวาเมอโตขนเขาไมตองเปนทหาร

ไอนสไตนไดคนพบตวเองวาเปนคนรกสงบ เขาเกลยดชงระบบทหารและการใชก�าลง

ตลอดชวตของเขา

พอไอนสไตนอายได 11 ปกไดเขาเรยนในโรงเรยนคาทอลกทเมองมวนก เขาถกรงเกยจ

เพราะเปนเดกยวเพยงคนเดยวในหองเรยน เปดเทอมใหมปถดมาโรงเรยนแจกหนงสอเลม

บานในเมองอลมทไอนสไตนเกด

34


เลก ๆ เกยวกบวชาเรขาคณต (geometry) ซงไอนสไตนเกดความประทบใจมากในหลก

และกฎตาง ๆ ทมความชดเจนและแนนอน สงนนาจะท�าใหเขาชอบคณตศาสตร

และความชดเจน และแนนอนกไดกลายเปนแนวคดของเขาตอมาในอนาคต

ค.ศ. 1894 ขณะไอนสไตนมอายได 16 ป กจการของพอลมละลาย ครอบครว

จงยายไปยงเมองปาวอา (Pavia) ประเทศอตาล ไอนสไตนยงคงอยเรยนในเยอรมน

จนจบปการศกษา และเขาปลอมใบรบรองแพทยเพอใหลาออกจากโรงเรยนได จากนนจง

คอยยายตามครอบครวไป และไดเขาเรยนตอจนจบชนมธยมในประเทศสวตเซอรแลนด

ค.ศ. 1895 ไอนสไตนตกลงกบพอแมขอสงตวเองเรยนตอ และเขาพยายาม

สมครเขาเรยนทมหาวทยาลยซงสอนทางดานเทคนคในเมองซรก (Zürich) ชอวา

Erdgenossische Technische Hochshule (ETH) ในสาขาวชาวศวกรรมไฟฟา

ซงจะเปนอาชพทมรายไดดตามทพอเขาตองการ แตสอบเขาไมไดแมจะไดคะแนนสงใน

วชาคณตศาสตรและวทยาศาสตรกตาม เขาสอบแกตวไดส�าเรจในปถดมาและไดเขา

ศกษาท ETH สมดงตงใจ

ชนเรยนในป ค.ศ. 1889 ทเมองมวนก ไอนสไตนยนอยแถวหนา คนท 2 จากขวา


35

ตามกฎหมายเยอรมน ผชายทกคนตองผานการเกณฑเพอเปนทหาร ไอนสไตน

เกลยดการเปนทหารมาตงแตเปนเดก และเพอไมตองเปนทหารเขาจงยนค�ารองขอ

ถอนสญชาตเยอรมนและไดรบอนมตเมอวนท 28 มกราคม 1896 เขากลายเปนบคคล

ไรสญชาตอยนานหลายป กอนทจะยนขอสญชาตสวสในป 1899

แมไอนสไตนไมคอยชอบเขาชนเรยนและชอบศกษาดวยตวเองมากกวา แตใน

ป 1900 เขากเรยนจบไดล�าดบท 4 ในชนเรยนของเขาทมนกศกษา 5 คน ไอนสไตน

ตกงานอยถง 2 ปและรสกเสยใจทไมอาจชวยแบงเบาภาระของพอแมในยามยากเชนนน

จากนนเขาจงไดยายไปอยทกรงเบรนซงเปนเมองหลวงของประเทศสวตเซอรแลนด

เปนเวลานานถง 7 ป คอในระหวางป 1902 ถง 1909 โดยเมอเดอนมถนายนป 1902

พอของเพอนสนทสมยเรยนชอวา มารเซล กรอสสมนน (Marcel Grossmann) ชวย

แนะน�าตวไอนสไตนตอผอ�านวยการส�านกงานสทธบตรของประเทศสวตเซอรแลนด

(Swiss patent office) ซงท�าใหเขาไดเขาทดลองงานเปนผเชยวชาญทางเทคนคในระดบ 3

ถงแมจะเปนงานทมรายไดนอยนดเพยงปละ

3,500 ฟรงคสวสเทานน แตเขากพอใจกบ

งานมาก เพราะท�าใหเขามเวลามากขนส�าหรบ

ศกษาทฤษฎตาง ๆ ทเขาสนใจ

ตอมาในป 1903 ไอนสไตนกไดแตงงาน

กบนกคณตศาสตรสาวชอ มเลวา มารช

(Mileva Marić) ทงคไดซออพารตเมนตเลขท

49 ถนนกรมกสเซอ มเนอท 60 ตารางเมตร

เปนเรอนหอ (ปจจบนไดรบการอนรกษไวเปน

พพธภณฑ) และมลกชายดวยกน 2 คนชอวา

ฮนส (Hans) และเอดอารด (Eduard) แต

ชวตคของทงคไมคอยราบรนในเวลาตอ ๆ มา

ไอนสไตนไดรบปรญญาเอกจาก ETH

ไอนสไตน ป 1905 ขณะท�างานทส�านกงานสทธบตรของสวส

36


ในป 1905 จากผลงานวธหาขนาดของโมเลกล และเปนปเดยวกนกบทไอนสไตนขณะ

มอายไดเพยง 26 ป ไดเสนอผลงานยงใหญออกมา 4 เรอง โดย 3 เรองตพมพในวารสาร

วทยาศาสตรชนน�าของเยอรมนชอวา อนนาเลนแดรฟอซค (Annalen der Physik หรอ

ชอในภาษาองกฤษวา Annals of Physics) ฉบบท 17 ของป 1905 โดยเขาไดทยอยสงเรอง

ไปใหวารสารพจารณา คอ ในเดอนมนาคม ไดแก ทฤษฎทวาดวยพลงงานของแสงมลกษณะ

ไมตอเนอง ทเรยกวา ควอนตม ซงเขาน�ามาใชอธบายปรากฏการณโฟโตอเลกทรก

(photoelectric effect) ท�าใหในภายหลง (ค.ศ. 1921) เขาไดรบรางวลโนเบลจาก

ผลงานเรองน และยงเปนจดเรมตนของทฤษฎควอนตม (quantum theory) ดวย เรอง

ทเขาสงไปในเดอนพฤษภาคมไดแกทฤษฎการเคลอนไหวแบบบราวน (Brownian

movement) และในเดอนมถนายนไดแกหลกสมพทธภาพเปนบทความเกยวกบ

แมเหลกไฟฟาและการเคลอนท ภายหลงเรยกวาทฤษฎสมพทธภาพพเศษ (special

relativity theory) ซงตอมาในเดอนกนยายน ไอนสไตนไดเขยนบทความเรองท 4 อธบายวา

ผลทตามมาของทฤษฎสมพทธภาพพเศษ กคอ หากวตถปลดปลอยพลงงานออกมา

มวลของวตถนนกจะลดลงเปนสดสวนกน ทเขยนออกมาไดเปนสมการ E = mc2 ท

มชอเสยงโดงดงนนเอง ดงนน ป 1905 นจงไดชอจากนกประวตศาสตรวา ปมหศจรรย

(wonder year หรอ annus milabilis ในภาษาละตน) ของไอนสไตน

อนทจรงผลงานของไอนสไตนไมไดหยดอยเพยงเทานน ในป 1907 เขาใช

ทฤษฎสมพทธภาพมาแกปญหาเรองของความโนมถวงทนวตนแกไวยงไมหมด เรยกวา

หลกของการสมมล (principle of equivalent) ทบอกวาความเรงสมมลกบแรงโนมถวง

2 สงนเปนเสมอนสองดานของเหรยญอนเดยวกน และในป 1910 ไอนสไตนยงมผลงาน

เลก ๆ เกยวกบแสงทอธบายไดวา “ท�าไมทองฟาจงเปนสน�าเงน ?”

เปนเวลานาน 19 ปในระหวางป 1914-1932 ไอนสไตนยายกลบมาพ�านกใน

เยอรมนทเมองเบอรลน (Berlin) เขาไดรบต�าแหนงดานวจยท สถาบนวทยาศาสตร

แหงปรสเซย (Prussian Academy of Sciences) กบเปนศาสตราจารยทมหาวทยาลย

เบอรลน (The University of Berlin) ในระหวางนเขามโอกาสเดนทางไปเยอน


37

ตางประเทศหลายครง รวมทงเยอนสหรฐอเมรกา 3 ครง

ในป 1915 ไอนสไตนกหาบทจบใหกบทฤษฎสมพทธภาพไดในทสด เขารวมเอา

เวลา (time) เขามาใน 3 มตเดมทมแตอวกาศ (space) กลายเปนจกรวาลทม 4 มตคอ

อวกาศและกาล (space and time) ซงอวกาศและเวลาโคงงอได และตพมพเรองน

ในอก 2 ปตอมาทเรยกกนวาทฤษฎสมพทธภาพทวไป (general relativity theory)

อนเปนจดเรมตนของจกรวาลวทยาสมยใหม (modern cosmology) ทพดกนถง

ก�าเนดของจกรวาล (Big Bang) และหลมด�า (black hole)

สงครามโลกครงท 1 เกดขนเมอเดอนสงหาคม ป 1914 และสนสดในป 1918

หอนาฬกาในกรงเบรน หนงในแรงบรรดาลใจทไอนสไตนคดหลก สมพทธภาพ

38


ซงเยอรมนเปนฝายแพสงคราม มผคนทงทหารและพลเรอนตายในสงครามกวา 20

ลานคน หลงสงครามในเยอรมนอาหารขาดแคลนและเกดการจลาจลอยทวไป ชวตใน

เยอรมนของไอนสไตนจงเปนชวตระหวางสงครามกบความวนวาย ซงท�าใหเขาเกลยดชง

สงครามและความรนแรงมากยงขน และเมอวนท 16 พฤศจกายนปนนเอง ไอนสไตน

ไดรวมลงนามตงพรรคประชาธปไตยเยอรมน (German Democratic Party)

หลงจากมการเลอกตงและเปดประชมสภาไวมาร (Weimar) เขากรบสญชาตเยอรมน

อกครงเพอแสดงความสนบสนนสาธารณรฐทเรมตงไขใหม และดวยชอเสยงของเขา

ไอนสไตนไดท�าหนาทโฆษกใหกบสาธารณรฐไวมารอยางไมเปนทางการ

ในป 1919 ไอนสไตนหยากบมเลวาและแตงงานเปนครงท 2 กบเอลซา

เลอเวนทาล (Elsa Löwenthal) ซงเปนญาตกนและกอนหนานไดมาคอยดแล

การกนอยใหกบไอนสไตน

ป 1921 ไอนสไตนไดรบรางวลโนเบลสาขาฟสกสประจ�าป 1920 ส�าหรบผลงาน

เรอง ปรากฏการณ โฟโตอเลกทรก ดงกลาวแลวขางตน

ยอนกลบมาป 1919 ไอนสไตนหนกลบมาทเรองควอนตมวามสภาพเปนทงอนภาค

และคลน เปนจดเรมตนท�าใหเกดทฤษฎกลศาสตรควอนตม (quantum mechanics

theory) ในอก 6 ปตอมา แตไอนสไตนรสกวากลศาสตรควอนตมไมเรยบงายและ

ขาดความสมบรณ เพราะบอกเพยงความเปนไปไดของต�าแหนงทอยหรอระดบพลงงาน

ของอนภาคเพยงอยางใดอยางหนงเทานน ดงนนนบแตป 1920 จนถงวาระสดทายของ

ชวตในป 1955 ไอนสไตนไดหนไปคนหากฎฟสกสทเรยบงายธรรมดายงกวาทเคยมมา

เรยกวาทฤษฎสนามเอกภาพ (unified field theory) ทจะรวมเอาแรงโนมถวง

แรงแมเหลกไฟฟา อวกาศและกาล เขาไวดวยกนทงหมด ซงจนวาระสดทายของ

ชวตเขากยงท�าไมส�าเรจ แตปจจบนกมผสบตอแนวคดน และมความกาวหนาไปมาก

เรยกวาทฤษฎสตรง (String Theories)

วนท 10 ธนวาคม 1932 ไอนสไตนมโอกาสเดนทางไปสหรฐอเมรกาเปนครงท 3

เขากบภรรยาเดนทางจากทาเรอเบรเมอรฮาเฟน (Bremerhaven) เพอไปเยยม


39

สถาบนเทคโนโลยแหงแคลฟอรเนย (California Institute of Technology) ท

เมองแพซาดนา ดวยขณะนนเปนชวงทพรรคนาซขนครองอ�านาจในเยอรมน และชาวยว

อพยพหนภยนาซกนขนานใหญ วนทออกเดนทางไอนสไตนไดบอกกบภรรยาวา

“หนกลบไปดเถอะ คณจะไมไดเหนบานหลงนอก” ไอนสไตนไดตดสนใจอาศยอยใน

สหรฐอเมรกาและไมไดกลบไปประเทศเยอรมนอกเลย ทสหรฐอเมรกาไอนสไตนไดตง

รกรากอยทเมองพรนซตนในมลรฐนวเจอรซอยจนตลอดชวตของเขา โดยเขาไดงานท

มหาวทยาลยพรนซตน (Princeton University) และไดโอนสญชาตเปนคนอเมรกน

ในป 1941 นบเปนการเปลยนสญชาตครงท 3 ซงไอนสไตนนาจะเปนผทเปลยนสญชาต

บอยกวาใคร ๆ ในโลกน

ปรากฏการณโฟโตอเลกทรกทไอนสไตนไดรบรางวลโนเบล

40


ค.ศ. 1939 เปนเวลาทสรางความทกขในใจแกไอนสไตนในภายหลงจวบชว

อายขยของเขา ในปนนไอนสไตนยอมลงชอในจดหมายถงประธานาธบดแฟรงกลน

ด. โรสเวลต (Franklin D. Roosevelt) ของสหรฐอเมรกาตามทเพอนเกาแกชอวา

ล โอ ซลารด (Leo Szilard) ขอรอง เนอความจดหมายโนมนาวใหสหรฐอเมรกาวจย

การผลตอาวธนวเคลยรใหไดกอนเยอรมน ซงตอมาสหรฐอเมรกากประสบความส�าเรจ

และในเดอนสงหาคม 1945 ไดทงลกระเบดนวเคลยรทเมองฮโรชมาและนางาซาก

ของญปน ดวยอานภาพการท�าลายลางสง มผเสยชวตในทง 2 เมองราว 2 แสนคนและ

ยงมผเจบปวยจากการไดรบรงสอกจ�านวนมาก ภายหลงจากการทงระเบดนวเคลยร

ลกแรกทเมองฮโรชมา ไอนสไตนกลาววา “ถารวาเขาจะท�าอยางน ผมไปเปนชาง

ท�ารองเทาดกวา” อนทจรงสมการ E = mc2 ไมใชสตรของระเบดนวเคลยรอยางท

เขาใจกน แตเปนสตรทสามารถอธบายทมาของพลงงานจ�านวนมหาศาลทไดจากการ

ระเบดทางนวเคลยร ซงไอนสไตนกลาววา “ผมไมไดคดวาผมเปนคนรเรมในการน�า

ไอนสไตนเลนไวโอลนในคอนเสรตหาทน ทโบสถยวในเบอรลน ป 1930


41

พลงงานนวเคลยรออกมาใช ผมเพยงแตมสวนในทางออมเทานน อนทจรงผมคด

ไมถงดวยซ�าวา การน�าพลงงานนวเคลยรมาใชจะเกดในยคของผม”

จะเหนไดวาไอนสไตนแทบไมเคยลงไมลงมอเกยวกบนวเคลยรจรง ๆ เลย แต

ผลงานของเขากลบเกยวโยงกบนวเคลยรอยางแนบแนนอยางไมนาเชอทเดยว จงไม

นาแปลกใจเลยวาชอของเขาจะไดรบเกยรตน�าไปตงเปนชอธาตล�าดบท 99 ในตาราง

พรออดก มชอธาตวา ไอนสไตเนยม (einsteinium) ธาตนคนพบโดยนกฟสกสชอ

จออรโซ (Ghiorso) กบเพอนรวมงานทมหาวทยาลยเบรกล (Berkeley University)

จากขยะทเปนเศษวสดหลงเหลอจากการทดลองระเบดเทอรโมนวเคลยร (ระเบดไฮโดรเจน)

ลกแรกของโลกทเกาะปะการงชอวาเอนวทอก (Eniwetok) ในมหาสมทรแปซฟก

เมอเดอนพฤศจกายน 1952

สงครามโลกครงท 2 ยตลงในป 1945 โดยเยอรมนแพไปกอน และตอมา

ญปนยอมแพสงครามเพราะบานเมองถกท�าลายดวยลกระเบดนวเคลยร หลงจากนน

ไมนานกเกดสงครามแนวใหมในระหวางผชนะสงครามดวยกนระหวางสหรฐอเมรกากบ

สหภาพโซเวยต เรยกวาสงครามเยน (cold war) ซงมการแขงขนกนสรางสมอาวธ

นวเคลยร ท�าใหไอนสไตนรสกวาเขาสมควรชดเชยใหกบสงคมใหมากขน และเขาได

อทศตนแกสงคม อาทเชน เดอนพฤษภาคม 1946 เขาเปนประธานคณะกรรมการ

ฉกเฉนของนกวทยาศาสตรดานอะตอม (Emergency Committee of Atomic

Scientists) เพอใหพลเรอนมสวนรวมในการควบคมการใชพลงงานนวเคลยร มการ

หาทนและเขยนบทความเผยแพรผลงานของกลม นอกจากนเขายงเรยกรองการลดอาวธ

นวเคลยร วจารณนโยบายสงครามเยนของสหรฐอเมรกา สนบสนนองคการสหประชาชาต

ไอนสไตนเปนชาวยวทไมไดเครงศาสนากจรง แตเขาไดมโอกาสศกษา

พทธศาสนาจากงานเขยนภาษาเยอรมนเขยนโดยอารเทอร ชอพเพนเฮาเออร (Arthur

Schopenhauer) ซงเปนคนแรกทเขยนหนงสอเผยแผพทธศาสนาในยโรปไวตงแต

ป 1818 และไอนสไตนเองกอทศตนใหกบพทธศาสนาในยโรปเปนอนมาก โดยบอก

ทกคนใหลองท�าตามค�าสอนของพระพทธเจา โดยยกตอนหนงของพระธรรมคณ

42


มากลาว ทวา “เอหปะสโก” ซงแปลวา “ธรรมะททาทายใหพสจน” หรอ “come

and see” และไอนสไตนยงกลาววาศาสนาส�าหรบโลกในอนาคตจะเปนศาสนา

แหงจกรวาล ซงศาสนาทเหมาะสมกคอศาสนาพทธ

นอกจากสตรและสมการคณตศาสตรแลว ไอนสไตนยงแบงเวลาใหชาวโลก

เสมอ เขาเขยนใบรบรองใหเพอนและนสตนกศกษา สอนเดก ๆ ท�าการบาน และตอบ

จดหมายหลายพนฉบบจากเดกนกเรยน เขาเลนไวโอลนใหสถาบนกองทนอสราเอล

เรยกรองแผนดนเกดในดนแดนปาเลสไตนใหกบชาวยวโดยยงตองเคารพในสทธของ

ชาวอาหรบไวดวย สนบสนนใหมมหาวทยาลยของชาวยวในสหรฐอเมรกา (ซงตอมา

กคอมหาวทยาลยชอวา Brandeis University) ไอนสไตนออกทว (ค.ศ. 1950)

ในรายการวนนกบคณนายโรสเวลต (Today with Mrs. Roosevelt) ซงเปน

รายการของอดตสตรหมายเลขหนง คอเปนภรรยาของอดตประธานาธบดโรสเวลต ใน

รายการนไอนสไตนไดเตอนผชมใหระวงพษภยของระเบดไฮโดรเจนซงเปนลกระเบด

นวเคลยรแบบใหมทผลตขนไดในขณะนน

ป 1952 ไอนสไตนไดรบขอเสนอใหเปนประธานาธบดของประเทศอสราเอล

ในลกษณะต�าแหนงเพอเปนเกยรต แตเขาไดปฏเสธไป เขาท�างานหนกเรอยมาจวบจน

วาระสดทายของชวต เขาลมปวยและหลบไมตนอกเลยในกลางดก (1.15 น.)

ของวนท 18 เมษายน 1955 ศพของเขาไดรบการเผาอยางไมมพธตามความตองการ

ของเขา คงเหลอแตความทรงจ�าใหคนรนหลงจะตองร�าลกถงเขาตลอดกาล 8

เออรเนสต รทเทอรฟอรด


รทเทอรฟอรด


44

เออรเนสต รทเทอรฟอรด ผใหก�ำเนดแกวชำฟสกสอะตอมสมยใหม (modern

atomic physics) และเปน “หวขบวน” ของยคนวเคลยร เขำเปนหนงใน

นกวทยำศำสตรทยงใหญทสดของศตวรรษท 20 โดย แอลเบรต ไอนสไตน ยกยองวำ

เขำคอ “นวตนคนทสอง” บรษผ “มดอโมงคเขาไปถงวตถตวตนของพระเจาได

มากทสด” ผเปนนกประดษฐ นกทดลอง และลกชำวนำจำกเนลสน แควน (province)

ทอยไกลทสดขององกฤษ

รทเทอรฟอรดไดบญญตค�ำหลำยค�ำส�ำหรบใชใน

สำขำวชำฟสกสอะตอม เชน รงสแอลฟำ บตำ และแกมมำ

อนภำคโปรตอนและนวตรอน ครงชวต (half-life) และ

อะตอมลก (daughter atoms) เขำมลกศษยระดบยกษใหญ

ดำนฟสกสแหงศตวรรษอยหลำยคน เชน นลส โบร

(Niels Bohr) เจมส แชดวก (James Chadwick) และ

รอเบรต ออปเพนไฮเมอร (Robert Oppenheimer)

ทแปลกและส�ำคญทสดกคอ เขำไมเคยคดวำมนษย

จะสำมำรถน�ำพลงงำนจำกปฏกรยำนวเคลยรมำใชประโยชนได

แตเขำกลบเปนเสมอน “พอ” ผใหก�ำเนดแกพลงงำนนวเคลยร

เพรำะเขำคอผคนพบ “นวเคลยส” ของอะตอม

เออรเนสต รทเทอรฟอรด (Ernest Rutherford)

ผคนพบนวเคลยสของอะตอม

บานเกดทสปรงโกรฟ


45

ปและพอของรทเทอรฟอรดเปนชำวสกอต ไดอพยพครอบครวทงหมดมำยง

นวซแลนดกอนเขำจะเกดตงแตป 1842 โดยท�ำฟำรมอยทเมองสปรงโกรฟ (Spring

Grove ปจจบนคอ Brightwater) ใกลเมองเนลสน (เมองเอกของแควนเนลสน) พอ

ของรทเทอรฟอรดมชอวำ เจมส เปนชำงท�ำลอรถมำ สวนแมของเขำมชอวำ มำรทำ

ทอมปสน มอำชพคร ซงกอพยพมำยงนวซแลนดพรอมกบแมทเปนมำย เมอป 1855

ดงนนรทเทอรฟอรดจงเกดทนวซแลนด เขำเกดเมอวนท 30 สงหำคม 1871 และม

พนองถง 12 คน (ชำย 7 และหญง 5) เขำชอบงำนหนก งำนฟำรมกลำงแจง แตกเปนเดก

เรยนด และในป 1889 กไดรบทนกำรศกษำเขำเรยนในวทยำลย Canterbury College

ทมหำวทยำลย University of New Zealand เมองเวลลงตน

ผลงำนวจยของเขำทนคอกำรศกษำเกยวกบสมบตของแมเหลก และอปกรณท

สำมำรถวดชวงเวลำขนำดหนงในแสนวนำท


46

ในป 1894 หลงเรยนจบ (ทงปรญญำตรและปรญญำโทคอ BA. MA. และ BSc.)

เขำไดรบทนศกษำวจยระดบปรญญำโททหองปฏบตกำรคำเวนดช (Cavendish Laboratory)

ในมหำวทยำลยเคมบรดจ (Cambridge University) ประเทศองกฤษ อนทจรงเขำสอบ

ไดทสอง แตคนทสอบไดทหนงสละสทธเพรำะมแผนจะแตงงำนมครอบครว จงเกดเปน

จดเปลยนในชวตเขำ ทนนเขำไดเรยนกบ เจ.เจ. ทอมสน (J.J. Thomson ซงไมนำน

ตอมำจะเปนผคนพบอเลกตรอน) และในเวลำไมนำน ทอมสนกเหนแววและสนบสนน

ใหเขำรวมวจยเกยวกบรงสเอกซซงเพงถกคนพบมำไมนำน (ค.ศ. 1895) อนเปนจด

เรมตนของอำชพดำนฟสกสของอะตอมทรทเทอรฟอรดท�ำมำจนตลอดชวต และม

ผลงำนโดดเดนเหนอกวำใคร

ป 1897 รทเทอรฟอรดจบกำรศกษำ และเปนปททอมสนคนพบอเลกตรอน (เปน

ครงแรกทมกำรคนพบวำยงมสงทเลกกวำอะตอม) และในปถดมำเขำรำยงำนวำรงส

ทยเรเนยมปลอยออกมำวำมรงสแอลฟำและบตำ รวมทงไดศกษำสมบตบำงประกำรของรงส

ดงกลำว คอพบวำรงสแอลฟำเปนอนภำคทมประจบวก และรงสบตำเปนอนภำคทมประจลบ

ในระยะนน ประจวบวำต�ำแหนง Macdonald Chair in Physics ในภำควชำฟสกส

ทมหำวทยำลยแมกจลล (McGill University) เมองมอนทรออล ประเทศแคนำดำ

วำงลง เขำจงไปรบต�ำแหนงนทแคนำดำ งำนวจยของเขำทนประสบควำมส�ำเรจสงมำก

และสรำงประเพณนยมควำมส�ำเรจดำนฟสกสของมหำวทยำลยแหงนมำจนทกวนน

ท McGill ในตอนตน ๆ เขำท�ำวจยตอเนองเกยวกบรงสแอลฟำและบตำ ซงเขำ

พบวำธำตกมมนตรงสทงหลำยทรจกในขณะนน ลวนปลดปลอยรงส 2 ชนดน และจำก

กำรศกษำกำรปลอยรงสของธำตทอเรยมรวมกบโอเวน (R.W. Owen) กไดคนพบแกส

มสกล (noble gas) ชนดใหมซงเปนไอโซโทปหนงของแกสเรดอน และตอมำรจกกนใน

ชอวำแกสทอรอน (thoron)

ป 1900 เฟรเดอรก ซอดด (Frederick Soddy) จำกมหำวทยำลยออกซฟอรด

มำรวมงำนกบรทเทอรฟอรด และในป 1901-1902 ทงคชวยกนสรำงทฤษฎกำรสลำย

(disintegration theory) จำกปรำกฏกำรณกมมนตภำพรงส (radioactivity) วำกระบวนกำรสลำย

รทเทอรฟอรดท McGill


47

เกดในระดบอะตอมไมใชระดบโมเลกล โดยมหลกฐำนมำกมำยจำกกำรทดลองกำรสลำย

ของธำตกมมนตรงสอำทเชน ธำตเรเดยม อนท�ำใหคนพบธำตกมมนตรงสใหม ๆ

หลำยธำตซงเกดจำกกำรสลำยอยำงตอเนอง จำกอะตอมของธำตกมมนตรงสชนดหนง

แปรธำตเปนอะตอมของธำตกมมนมนตรงสอกชนดหนงไดเอง โดยกำรขบเอำชนสวนของ

อะตอมออกมำดวยควำมเรวสง (เชนรงสแอลฟำและบตำ) ซงเกดขนเปนทอด ๆ (เชน ธำต

A สลำยเปนธำต B จำกนนธำต B สลำยตอไปอกเปนธำต C และ...จนถงธำตสดทำยซงเปน

ธำตเสถยร เชน ตะกว) เรยกวำอนกรมกมมนตรงส (radioactive series) นกวทยำศำสตร

จ�ำนวนมำกในยคนนหยนแนวคดนนวำเปนพวกเลนแรแปรธำต (alchemy) โดยยงยดตด

กบควำมเชอคร�ำครทวำ อะตอมนนแบงแยกไมไดและเปลยนแปลงไมได แตพอถงป

1904 ผลงำนตพมพและควำมส�ำเรจของรทเทอรฟอรดกเปนทยอมรบ รทเทอรฟอรด

เปนนกวจยทเปยมดวยพลง เพยงในระยะเวลำ 7 ปท McGill เขำกตพมพผลงำนออก

มำถง 80 เรอง

ผลงำนเดนอกเรองหนงของเขำทแคนำดำกคอ เขำไดแสดงใหเหนวำธำตกมมนตรงส

ทกชนดมกมมนตภำพรงสลดลงในเวลำทสม�ำเสมอและเฉพำะตวหรอทเรยกวำครงชวต


48

(half-life) จนทำยทสดสลำยกลำยเปนธำตเสถยร ครงชวต คอระยะเวลำทสำรกมมนตรงส

ใชในกระบวนกำรสลำยกมมนตรงส เพอลดกมมนตภำพเหลอครงหนงของกมมนตภำพ

ตงตน เชน ยเรเนยม-238 มครงชวตประมำณ 4,500 ลำนป หรอโคบอลต-60 มครงชวต

ประมำณ 5.26 ป

ขอสงเกตประกำรหนงขณะรทเทอรฟอรดอยทแคนำดำกคอ ระหวำงป 1905-1906

ออทโท ฮำน (Otto Hahn) ผทตอมำจะคนพบการแบงแยกนวเคลยส (nuclear

fission) กเคยท�ำงำนเปนลกมอของรทเทอรฟอรดในหองปฏบตกำรทมอนทรออลดวย

ในป 1907 รทเทอรฟอรดกกลบมำยงประเทศองกฤษ รบต�ำแหนงศำสตรำจำรย

ทำงฟสกส (Langworthy Professor of Physics) ทมหำวทยำลยแมนเชสเตอร งำน

วจยแรก ๆ ทนของเขำคอกำรศกษำตอเนองเกยวกบสมบตของกำรสลำยของธำตเรเดยม

รวมทงสมบตของรงสแอลฟำ และรวมกบลกศษยทชอวำฮนส ไกเกอร (Hans Geiger

ผประดษฐเครองวดรงสไกเกอรเคำนเตอร) กอตงศนยศกษำดำนรงสขนทนน

ป 1908 รทเทอรฟอรดกไดรบรำงวลโนเบลสำขำเคมจำกผลงำนดำนกมมนตภำพรงส

เขำรสกขดใจบำงเพรำะเขำเปนนกฟสกสและถอตววำเหนอกวำนกเคม ซงครงหนง

เขำเคยกลำววำ “วทยาศาสตรตองฟสกสเทานน นอกนนเหมอนการเลนสะสม

แสตมป” (“In science there is only physics; all the rest is stamp collecting.”)

นอกจำกน ในกำรกลำวสนทรพจนในวนทเขำไปรบรำงวล เขำยงไดกลำวตดตลกใน

ท�ำนองวำ จำกกำรวจย (ทเขำไดรบรำงวลโนเบล) ของเขำน เขำไดเหนกำรแปรธำต

จำกธำตหนงเปนอกธำตหนงมำกมำยหลำยครง แตไมมครงไหนทเรวกวำครงนของ

ตวเขำเอง ทแปรจำกนกฟสกสเปนนกเคม (“I had seen many transformations

in my studies, but never one more rapid than my own from physicist to

chemist.”)

ในป 1909 เขำกบไกเกอรและไดนกเรยนมำเปนผชวยอกคนชอวำเออรเนสต

มำรสเดน (Eenest Marsden) กเรมกำรทดลองทเปลยนโฉมหนำของวชำฟสกสทเดยว

กำรทดลองนเรมเหนผลในป 1910 เรมตนจำกกำรทดลองหำวธตรวจจบอนภำคแอลฟำ


49

เดยว ๆ ทเรเดยมปลอยออกมำขณะเกดกำรสลำยกมมนตรงสและนบจ�ำนวนไว จำกนน

พวกเขำกน�ำวธกำรนมำใชศกษำโครงสรำงของอะตอม ซงลกพเกำของเขำคอ ทอมสน

ทเพงคนพบอเลกตรอน และจำกปรำกฏกำรณโฟโตอเลกทรก (photoelectric effect)

ทอะตอมสำมำรถปลอยอนภำคอเลกตรอนออกมำได แตกำรทประจของอะตอม

เปนกลำงกแสดงวำอะตอมประกอบดวยประจบวกและประจลบจ�ำนวนเทำ ๆ กน ดงนน

ทอมสนจงเสนอทฤษฎ “พดดงลกพลม” (plum pudding) โดยบอกวำอะตอม

เปนเหมอนลกกลม ๆ ประจบวก ทมอเลกตรอนขนำดเลกจวกระจำยตวอยแบบเดยว

กบทเนอลกพลมเลก ๆ กระจำยตวอยในกอนพดดง

รทเทอรฟอรด ทดสอบทฤษฎนโดยกำรปลอยอนภำคแอลฟำทถกปลอยออกมำ

จำกเรเดยมใหเขำไปทแผนทองค�ำเปลว (gold foil) แลวใชวธตรวจจบและนบอนภำค

การทดลองระดมยงแผนทองค�าเปลวดวยอนภาคแอลฟา


50

แอลฟำ มำตรวจจบและนบอนภำคแอลฟำททะลเขำไปในแผนทองค�ำเปลว วำทะลหรอ

หลดกระเดนออกมำในทศทำงใดบำงและมจ�ำนวนเทำใด ผลปรำกฏวำอนภำคแอลฟำ

สวนใหญทะลผำนไป และมจ�ำนวนเลกนอยทกระดอนกลบหลง แสดงวำอะตอมมเนอท

สวนใหญเปนประจลบ ลอมรอบแกนเลก ๆ ทมประจบวกอยตรงกลำง ทท�ำใหอนภำค

แอลฟำซงกมประจบวก ผลกกนใหกระดอนกลบหลงออกมำ

นนคอกำรคนพบ “นวเคลยส” (nucleus) ของอะตอม และรทเทอรฟอรด

ไดพฒนำ “แบบจ�ำลองอะตอม” ขน โดยคลำยกบระบบสรยะ กลำวคอ อเลกตรอน

เปนคลำยกบดำวเครำะห ทโคจรรอบนวเคลยสทเปนคลำยกบดวงอำทตย ป 1912

ควำมยอมรบแบบจ�ำลองนเพมขนหลงจำกท นลส โบร (Niels Bohr) มำท�ำงำนเปน

ลกมอรทเทอรฟอรดทแมนเชสเตอร และเขำใชทฤษฎควอนตม (quantum theory)

ของ มคซ พลงค (Max Planck) มำอธบำยแบบจ�ำลองน และตอมำเมอไดรบกำรปรบปรง

ตำมแนวคดของ แวรเนอร ไฮเซนแบรก (Werner Heisenberg) แบบจ�ำลองนจงเปนท

ยอมรบมำจนปจจบนน

(บน) อะตอมแบบพดดงลกพลม(ลาง) อะตอมแบบของรทเทอรฟอรด ทมนวเคลยสเลกจวอยตรงกลาง

คนซาย ไกเกอร และคนขวา รทเทอรฟอรด ทแมนเชสเตอร


51

ป 1913 รทเทอรฟอรด กบ เฮนร โมสลย (H.G. Moseley) ใชรงสแคโทด

(cathode rays) ซงเปนกระแสของอนภำคอเลกตรอน ระดมยงอะตอมของธำตตำง ๆ

ใหปลอยรงสเอกซออกมำ ซงพบวำสเปกตรมของรงสเอกซทแตละธำตปลอยออกมำ

มลกษณะเฉพำะตว ท�ำใหสำมำรถก�ำหนดเลขเชงอะตอม (atomic number) ของธำตได

ทส�ำคญคอ เลขเชงอะตอมนเปนตวบอกสมบตของธำตไดดวย

ป 1914 รทเทอรฟอรด ไดรบพระรำชทำนเครองรำชอสรยำภรณชนอศวน (Knight)

ระหวำงสงครำมโลกครงท 1 รทเทอรฟอรดทงงำนวจยไปชวยกองทพเรอองกฤษ

แกปญหำกำรตรวจจบเรอด�ำน�ำ งำนนส�ำเรจในเวลำไมนำนและเขำไดกลบไปทหอง

ปฏบตกำรของเขำ โดยในป 1919 ซงเปนปสดทำยทแมนเชสเตอรของเขำ รทเทอรฟอรด

ทดลองระดมยงอนภำคแอลฟำเขำไปในนวเคลยสของอะตอมธำตเบำ อำท ธำตไนโตรเจน

สำมำรถท�ำใหอะตอมแตกสลำยและปลดปลอยอนภำคเดยวออกมำ เนองจำกอนภำคน

มประจบวก ดงนนมนตองหลดออกมำจำกนวเคลยส เขำเรยกอนภำคชนดใหมนวำ

โปรตอน กำรทดลองนภำยหลงไดรบกำรพสจนโดยแพทรก แบลกเกตต (Patrick

Blackett) วำอะตอมไนโตรเจนในกระบวนกำรนไดแปรธำตเปนอะตอมออกซเจน

ดงนน รทเทอรฟอรดจงไดชอวำมนษยคนแรกทท�ำใหเกด “ปฏกรยานวเคลยร”


52

42α + 14

7N → 178O + 1

1p

ปฏกรยานวเคลยรไนโตรเจนแปรธาตเปนออกซเจน

ในชวงป 1919 นเชนกน รทเทอรฟอรดยงไดเสนอทฤษฎวำนวเคลยสของอะตอม

นอกจำกมประจบวกจำกโปรตรอนแลว ยงประกอบดวยอนภำคทไมมประจซงเขำเรยกวำ

“นวตรอน” ซงจะไดรบกำรพสจนควำมถกตองในอก 13 ปขำงหนำโดยลกศษยของเขำเอง

ในป 1919 นนเอง รทเทอรฟอรดกอ�ำลำแมนเชสเตอร มำรบต�ำแหนงผอ�ำนวยกำร

หองปฏบตกำรคำเวนดชตอจำกทอมสน ดวยบคลกภำพอนอบอนและเปดเผย

รวมทงควำมส�ำเรจทำงวทยำศำสตรของเขำ ท�ำใหเขำเปนพเลยงผมชอเสยงแกนกวจย

ทท�ำใหแหกนมำรวมงำนดวย รทเทอรฟอรดรเรมกำรทดลองสวนใหญทคำเวนดช และ

ดวยกำรสอนแนะและชน�ำของเขำทน ไดกรยทำงใหนกวจยรนนองประสบควำมส�ำเรจ

ยงใหญและไดรบรำงวลโนเบลกนเปนทวแถว เชน เจมส แชดวก ผคนพบอนภำคนวตรอน

แพทรก แบลกเกตต ผคนพบโพซตรอน (ชำวอเมรกน เออรเนสต ลอวเรนซ กคนพบ

โพซตรอนในเวลำไลเลยกน) คอกครอฟตกบวอลตน ผรวมกนประดษฐเครองเรงอนภำค

และแอสตน ผประดษฐสเปกโทรมเตอรมวล

คนทรจกคลกคลกบรทเทอรฟอรดยกยองวำเขำเปนนกท�ำกำรทดลองวทยำศำสตร

ทยงใหญทสดในศตวรรษ และในครสตทศวรรษ 1920 และ 1930 เขำไดท�ำใหเคมบรดจ

กลำยเปนเมองหลวงของกำรทดลองทำงฟสกสของโลก และมชำวอเมรกนมำกมำยทมำ

ร�ำเรยนกบเขำ จำกนนกน�ำเอำวธกำรท�ำงำนทผสมผสำนกำรทดลองกบทฤษฎกลบไปใช

ทบำนเกด กอใหเกดกำรปฏวตทำงเทคโนโลย ท�ำใหสหรฐอเมรกำกลำยเปนประเทศท

กำวหนำทสดในโลก

ในยคของรทเทอรฟอรด เครองไมเครองมอทำงวทยำศำสตรยงไมเจรญกำวหนำ

เขำคนพบสงตำง ๆ มำกมำยไดดวยเครองมองำย ๆ ซงครงหนงเขำเคยกลำววำ “ตอให

อยทขวโลกเหนอ ผมกท�ำงำนวจยได” (´I could do research at the North Pole.´)

1921 - Sir Ernest Rutherford The Daily Mail, Saturday, June

11, 1921.

BREAKING UP THE ATOM. ---------

PROFESSOR RUTHERFORD’S DISCOVERIES. ---------

Playing billiards with balls 1-30,000,000th part of an inch in

diameter or thereabouts, and incidentally causing matter

to crumble up and disintegrate, was described in a lecture

given yesterday by Professor Sir Ernest Rutherford before

the Physical Society at the Imperial College of Science,

Kensington.

One of the recent discoveries made by the renowned

physicist is that by driving numbers of the alpha particles

(which are continuously given off by radium) into a gas such

as hydrogen; one such alpha particle in ten million or so

will collide “dead-on” with a hydrogen atom and sent it

forward with such a spurt that it will travel four times its

normal distance. So great is the energy contained in the

atom that prodigious forces were at work, he said, in these

collisions.

Similar experiments carried out with nitrogen have led to

a remarkable discovery--that by making alpha particles

charge into the atoms and drive them forward, the colli-

sions break up the structure of the atom to some extent,

and some of the nitrogen is automatically set free as

hydrogen.

A partial transmutation--infinitely small at present--into

hydrogen has been effected by making the alpha particles

charge into atoms of fluorine, sodium, aluminium (sic), and

phosphorus.

Thus the actual disintegration of what has been looked

upon for centuries as unalterable matter has been effected

by a man-controlled process, and elements of a certain

definite type have been partially transmuted into the par-

ent substance of all matter--hydrogen.


53

ภาพจระเขบนผนงทเคมบรดจ เปนเกยรตแกรทเทอรฟอรด

เพราะทเคมบรดจเขามฉายาวา “จระเข”


54

ป 1925 รทเทอรฟอรดไดรบเครองรำชอสรยำภรณ

ชนเมรต (Order of Merit) และถงป 1931 เขำเปนคนแรก

ทไดรบบรรดำศกดบำรอนแหงเนลสน (Baron of Nelson)

ท�ำใหเขำสำมำรถเขำรวมประชมในสภำขนนำง

(House of Lords) ได เขำไดรบรำงวลเกยรตยศอน ๆ

อกมำกมำย รวมทงปรญญำดษฎบณฑตกตตมศกด

จำกมหำวทยำลยทวโลกไมนอยกวำ 20 แหง

เกยรตยศอกประกำรหนงของรทเทอรฟอรดทไม

อำจมองขำมไปไดกคอ ระหวำงป 1925-1930 เขำไดด�ำรง

ต�ำแหนงเปนนำยกแหงรำชสมำคม (The Royal Society)

ซงเขำไดรบเลอกใหเปนภำคสมำชกมำตงแตป 1903

รทเทอรฟอรดมวำทะอนคมคำยหลำยครงดงกลำวมำบำงแลวขำงตน และยงม

อกหนง “วรรคทอง” ทแมจะผดพลำด แตกลบสรำงชอเสยงใหกบเขำเปนอยำงมำก คอ

“ความคดทจะเอาพลงงานจากปฏกรยานวเคลยรมาใชประโยชนเปนเรอง

เหลวไหล” (“The energy produced by the breaking down of the atom is

a very poor kind of thing. Anyone who expects a source of power from

the transformation of these atoms is talking moonshine.”) โดยทกวนน

เรำมไฟฟำทผลตจำกพลงงำนนวเคลยรใชอยทวโลก

รทเทอรฟอรดแตงงำนกบ แมร นวตน เมอป 1900 และมบตรสำวคนเดยวชอ

ไอลน (Eileen) กำรพกผอนหยอนใจทเขำโปรดปรำนคอ กอลฟและรถยนต

รทเทอรฟอรดถงแกกรรมทเคมบรดจเมอวนท 19 ตลำคม 1937 อฐธำตของเขำ

ไดรบเกยรตยศอยำงสงใหฝงในสสำนทโบสถเวสตมนสเตอร ทำงดำนตะวนตกของ

หลมศพของนวตน และอยเคยงขำงกบหลมศพของลอรดเคลวน

ทำยทสด ชอของ รทเทอรฟอรด ยงไดรบเกยรตน�ำไปตงเปนชอธำตล�ำดบท 104

คอ รทเทอรฟอเดยม (Rutherfordium) อกดวย 8

ออทโท ฮาน



56

ออทโท ฮาน (Otto Hahn) เปน

ผบกเบกดานเคมรงส (radiochemistry) และเขา

ไดชอวาเปน “บดาแหงวชาเคมนวเคลยร”

(the father of nuclear chemistry) และ

“ผกอตงยคปรมาณ” (founder of the atomic

age) ฮานเปนคนเงยบ ๆ และถอมตว แตฝมอ

ของเขาเปนเอก พสจนไดจากนกวทยาศาสตร

นบสบ ทแขงท�าการทดลองแบบเดยวกน แต

สดทายฮานเปนผไขกญแจสพลงงานนวเคลยร

ทซอนอยในนวเคลยสของอะตอมไดส�าเรจ

ฮานเกดเมอวนท 8 มนาคม 1879

ทถนนไมนในเมองแฟรงคเฟรท บดาชอวา

ไฮนรช ฮาน (Heinrich Hahn) เปนชางกระจกหนาตาง แมชอ ชารลอทท กเซอ (Charlotte

Hahn, née Giese) และมนองชาย 3 คน ฮานเรมสนใจวชาเคมตงแตอายได 15 ป และ

ท�าการทดลองงาย ๆ ในหองซกผาทบาน ป 1897 หลงเรยนจบมธยมปลายเขาไปเรยน

ตอมหาวทยาลย โดยเลอกเรยนวชาเคมทมหาวทยาลยมารบรก (Marburg University)

และปท 3 และ 4 ไปเรยนทมหาวทยาลยมวนก (Munich University) ป 1901 ฮาน

ออทโท ฮาน (Otto Hahn)

ผคนพบการแบงแยกนวเคลยส


57

ไดรบปรญญาเอกทมารบรกดานเคมอนทรย (organic chemistry) จากนนฮานไดงาน

เปนผชวยในสถาบนเคมทมารบรกนนเอง และท�างานทนนอย 2 ป หลงจากนนเขาตงใจวา

จะท�างานในบรษทเกยวกบอตสาหกรรมเคมทมเครอขายระหวางประเทศ ท�าใหเขา

ตองการพฒนาภาษาองกฤษของเขา ดงนนระหวางฤดใบไมรวงจนถงฤดรอนป 1904

เขาจงเดนทางไปประเทศองกฤษ และไดท�างานกบ เซอรวลเลยม แรมเซย (Sir William

Ramsay เปนผคนพบแกสเฉอยหลายชนด) ทมหาวทยาลย University College ใน

ลอนดอน ซงเพยงไมนานเขากแสดงใหเหนทกษะในฐานะนกวจยฝมอด โดยประสบ

ความส�าเรจ สามารถคนพบสารกมมนตรงสชนดใหมคอ radiothorium (ทอเรยม-228)

ขณะก�าลงเตรยมเกลอเรเดยมใหบรสทธ

ในระยะนน เออรเนสต รทเทอรฟอรด (Ernest Rutherford) เปนหวขบวน

น�าการศกษาปรากฏการณกมมนตภาพรงส (radioactivity) ซงธาตกมมนตรงสเกดการ

แปรธาตจากธาตหนงเปนอกธาตหนงเปนทอด ๆ จนกวาจะแปรเปนธาตทเสถยร เชน ตะกว

ล�าดบธาตทงหมดนเรยกวาอนกรมกมมนตรงส (radioactive series) ดงนนการคนพบ

radiothorium กคอการคนพบไอโซโทป ในขณะนนยงไมทราบกนวาแตละธาตมได

หลายไอโซโทป ค�านบญญตขนใชในป 1913 โดย เฟรเดอรก ซอดด (Frederick Soddy)

หนงของธาตทอเรยมทมกมมนตภาพรงส แตไมไดเปนการคนพบธาตใหม อยางไรกด

การคนพบเชนนแสดงถงความสามารถดานวชาเคมและความละเอยดลออของฮาน

ระหวางฤดใบไมผลป 1905 ขามไปถงฤดรอนของป 1906 ฮานยายไปอยท

สถาบนฟสกส มหาวทยาลยแมกจลล (McGill) เมองมอนทรออล ประเทศแคนาดา

โดยท�างานเปนลกมอของ เออรเนสต รทเทอรฟอรด การยายไปครงนจากการแนะน�า

ของเซอรแรมเซย ซงใหค�ารบรองกบรทเทอรฟอรดวาฮานเปนคนท�างานเกงมาก

ซงในระยะเวลาสน ๆ ทนฮานคนพบ radioactinium และชวยรทเทอรฟอรดตรวจสอบ

รงสแอลฟาจาก radiothorium และ radioactinium รทเทอรฟอรดพอใจผลงานของ

ฮานถงกบกลาววา “ฮานมจมกไว วามธาตใหม ๆ แอบซกอยทไหน” จากนนฮานกยาย

กลบไปยโรปทมหาวทยาลยเบอรลน ในประเทศเยอรมนบานเกด โดยท�างานทสถาบนเคม


58

และไดบรรจเปนอาจารยในป 1907 ผลงานในปนคอการคนพบ mesothorium I (ก

คอ เรเดยม-228 ส�าหรบกอนหนานทมาดามครและสามคนพบกคอ เรเดยม-226) และ

mesothorium II จากการคนพบ mesothorium I น มผเสนอชอเขาเขารบ

รางวลโนเบลดวย กเพราะการมความสามารถสงเชนน ฮานจงกาวหนาในมหาวทยาลย

อยางรวดเรว

ทเบอรลนนเอง ฮานก�าลงมองหาผรวมงานและไดพบกบ ลเซอ ไมทเนอร (Lise

Meitner เปนผหญงคนทสองทไดรบปรญญาเอกดานวทยาศาสตรจากมหาวทยาลย

เวยนนา ประเทศออสเตรย เมอป 1905) ซงมาฟงการบรรยายของ มคซ พลงค ทเบอรลน

พอถงปลายป 1907 ไมทเนอรกยายจากเวยนนามาทเบอรลน และไดรวมงานกบ

ฮาน โดยในปแรกทงคตองดดแปลงโรงชางไมเปนหองทดลอง เนองจากมหาวทยาลย

ไมยอมรบใหผหญงท�างานอยางเปนทางการ ตอมาไมทเนอรไดกลายเปนผรวมงานกบ

ฮานอยนานกวา 30 ป และเปนเพอนสนทกนไปตลอดชวต ผลงานททงคท�ารวมกนกม

การดดกลนและสเปกตรมแมเหลกของรงสบตา การใชการสะทอนกลบเชงกมมนตรงส

(radioactive recoil คอการสะทอนกลบหลงของนวเคลยสในทศทางตรงกนขามกบท

ปลดปลอยอนภาคแอลฟาออกไป) เพอใหเกดการแปรธาตใหม ๆ

ป 1910 ฮานไดรบต�าแหนงศาสตราจารย

พอถงป 1912 ทมของฮานยายไปทสถาบนเคมไกเซอร

วลเฮลม (Kaiser Wilhelm Institute for Chemistry)

ซงเพงตงขนใหมในเบอรลน โดยฮานเปนหวหนาภาควชา

เกยวกบรงส และภายหลงไดเปนผอ�านวยการสถาบนน

ยาวนานถง 18 ป

ป 1911 ฮานไปรวมการประชมทางวชาการท

โปแลนดและไดพบกบ เอดท ยงฮานส (Edith Junghans)

นกศกษาวชาศลปะ พอถงป 1913 (วนท 22 มนาคม)

ทงคกแตงงานกนและมลกชายโทนชอฮานโน (Hanno)ลเซอ ไมทเนอร

สถาบนเคมไกเซอรวลเฮลม ปจจบนคอ “อาคารออทโทฮาน” ของมหาวทยาลย Freie Universität


59

ระหวางป 1914 ถง 1918 งานของฮานชะงกไปจากการตองไปรบในสงครามโลก

ครงท 1 โดยไมตองออกรบ แตไดเปนผเชยวชาญอาวธเคมคอการใชแกสคลอรนและแกส

มสตารด สวนไมทเนอรกไปเปนพยาบาลอาสาดานรงสเอกซในกองทพออสเตรย และทงค

กลบมารวมงานกนอกในป 1918 คราวนไดคนพบธาตโพรแทกทเนยม (protactinium)

ซงเปนธาตแมอายยาวในอนกรมกมมนตรงสแอกทเนยม (actinium series) ฮาน

ไดเปรยบจากการเปนนกเคมท�าใหคนพบไอโซโทปไดมากกวานกฟสกสทวไป ดงนน

ตอมาเขากยงคนพบ uranium Z (โพรแทกทเนยม-234) ซงกรณนเปนกรณแรกของการ

คนพบอะตอมชนดทเรยกวา “ไอโซเมอร” (isomer คอนวไคลดทมจ�านวนนวตรอน

และโปรตอนเทากนแตมสถานะพลงงานตางกน จากผลงานน ฮานไดรบการเสนอชอ

เขารบรางวลโนเบลอกครงหนง)

ตนครสตทศวรรษ 1920 ฮานรเรมการใชการแผรงสทเรยกวา emanation

method มาใชวเคราะหปรมาณของสารตาง ๆ เกดเปน “ศาสตร ใหม” เรยกวา

“เคมรงสประยกต” (Applied Radiochemistry) โดยฮานน�าเอากรรมวธทางกมมนตรงส

มาประยกตตรวจสอบการดดกลนและการตกตะกอนของสารในปรมาณทต�ามาก ๆ ได

ออทโท ฮาน เลนกตารอยทายรถบรรทกน�าทหารไปสแนวหนาระหวางสงครามโลก

ครงท 1


60

ตลอดจนการตรวจสอบการตกผลกวาปกตหรอผดปกต นอกจากนฮานยงพฒนาการใช

ธาตสตรอนเชยมส�าหรบหาอายทางธรณวทยาดวย

ป 1924 ฮานไดรบเลอกเปนภาคสมาชกบณฑตยสถานแหงปรสเซย (Prussian

Academy of Sciences) จากการเสนอของหลาย ๆ คนรวมทง แอลเบรต ไอนสไตน

(Albert Einstein) และ มคซ พลงค (Max Planck)

ระหวางป 1928-1946 ฮานไดเปนผอ�านวยการของสถาบนเคมไกเซอรวลเฮลม

ป 1932 เมอ เจมส แชดวก (James Chadwick) คนพบนวตรอนทไมมประจ

ท�าใหเกดแนวทางใหม โดยเปลยนจากการใชอนภาคแอลฟาซงมประจบวก เปลยนมา

ใชนวตรอนส�าหรบระดมยงนวเคลยสของอะตอมซงการไมมประจท�าใหนวตรอนทะลวง

เขาไปในนวเคลยสทมประจบวกไดผลดกวาเพราะไมถกผลกออกมา ซงวธนรเรมโดย

เอนรโก แฟรม (Enrico Fermi) ดงนน ตงแตป 1934 ฮานจงรวมขบวนศกษาดานน

ไปกบเขาดวย โดยรวมงานกบไมทเนอร และ

มลกศษยนกเคมชอวา ฟรทซ ชตราสสมนน

(Fritz Strassmann) เปนลกมอ โดยมารวมงาน

ตงแตป 1929 พวกเขาเนนการทดลอง

ระดมยงนวเคลยสของอะตอมยเรเนยม (และ

ทอเรยม) ดวยอนภาคนวตรอน โดยคาดหมาย

ผลลพธเชนเดยวกบคนอน ๆ รวมทงแฟรม

วานาจะไดแกการเกดอะตอมของธาตใหม

ทมขนาดใกลเคยงกบธาตตงตนคอยเรเนยม

ป 1938 ไมทเนอรซงมเชอสายยวจงตอง

ลภยนาซ โดยฮานมสวนชวยเหลอในการลอบ

ขามชายแดนออกจากเยอรมน และไปท�างาน

อยทสถาบนโนเบล กรงสตอกโฮลม ประเทศ

สวเดน ตอมาไดไปท�างานรวมกบหลานชาย


61

ชอวา ออทโท ฟรช (Otto Frisch) ทสถาบนนลสโบร (Niels Bohr’s institute)

กรงโคเปนเฮเกน ประเทศเดนมารก จงเหลอฮานรวมงานกนตอไปกบชตราสสมนน

การคนพบทนาแตกตนทสดของฮานกบชตราสสมนน เกดขนตอนปลายป 1938

กคอเมอวนท 17 ธนวาคม พวกเขาตรวจพบธาตทไมไดคาดหมายคอ “แบเรยม” ซง

เบากวายเรยมมาก ปนอยในอะตอมธาตหนกอน ๆ คอเรเดยมและ mesothorium ฮาน

ประหลาดใจวาการทดลองของเขาท�าใหยเรเนยม “ระเบด” ออกเปนธาตขนาดกลางได

เขาไดรายงานการตรวจพบนใหไมทเนอรทราบ ซงไมทเนอรกบฟรชไดใชแบบจ�าลอง

นวเคลยสของโบรมาค�านวณ ซงกพบวามความเปนไปไดวานวเคลยสของยเรเนยมถก

แบงแยก และไดแจงกลบไปยงฮานวาพวกเขาไดคนพบ “การแบงแยกนวเคลยส”

(fission ค�านบญญตโดย ออทโท ฟรช) เขาแลว

เรองการแบงแยกนวเคลยสนทราบถงโบรและตนป 1939 เมอโบรไปบรรยายท

มหาวทยาลยพรนซตน ประเทศสหรฐอเมรกา และปดขาวนออกไป เปนทตนเตนกนไปทว

ไมทเนอร กบ ฮาน ทสถาบนเคมไกเซอรวลเฮลม เมองเบอรลน เมอป 1928


62

สวนฮานตอมากไดตพมพผลงานนในวารสาร Naturwissenschaften ฉบบวนท

6 มกราคม และ 10 กมภาพนธ (ตนป 1939) หลงจากนนฮานกยงคงกมหนากมตา

ท�างานตรวจสอบและแยกธาตอกหลายธาตทเกดจากการแบงแยกนวเคลยสของเขาตอไป

ระหวางสงครามโลกครงท 2 ภายใตปฏบตการเอปสลอน (Operation Epsilon)

ของฝายสมพนธมตร ระหวางวนท 1 พฤษภาคม ถง 30 มถนายน 1945 นกวทยาศาสตร

เยอรมนทมชอเสยง 10 คนรวมทงฮาน ถกควบคมตวอยทประเทศองกฤษเพอ

สอบสวนวารเหนเกยวกบการสราง “ลกระเบดอะตอม” (atomic bomb) หรอไม

หลงจากนนระหวางวนท 3 กรกฎาคม 1945 จนถง 3 มกราคม 1946 พวกเขากถกน�าไป

กกตวตอทบานทตดเครองดกฟงหลงหนงชอวา Farm Hall ดงนน หลงจากสงครามโลก

ครงท 2 สนสดลงแลวเมอเดอนสงหาคม 1945 และพอถงวนท 15 พฤศจกายน 1945

เมอราชบณฑตยสถานวทยาศาสตรสวเดน (Royal Swedish Academy of Sciences)

ประกาศใหฮานไดรบรางวลโนเบลสาขาเคมประจ�าป 1944 จากผลงานการแบงแยก

นวเคลยส ฮานจงไดทราบขาวจากหนงสอพมพเดลเทเลกราฟขององกฤษ และรสก

ประหลาดใจมาก การทก�าลงถกกกตว ท�าใหพวกเขาตองฉลองกนเอง และฮานตองไป

รบรางวลในอกปถดมา

อนทจรงฮานเกลยดชงฮตเลอรมากและเคย

บอกกบเพอนวา หากผลงานของเขาชวยใหฮตเลอร

น�าไปใชผลตลกระเบดอะตอม เขาจะฆาตวตายเสยด

กวา แตอนทจรงการคนพบของเขาถกสหรฐอเมรกา

แทนทจะเปนเยอรมนบานเกดของเขาเอง น�าไป

พฒนาลกระเบดอะตอมไดส�าเรจ และยงน�าไป

ท�าลายลางชวตมนษยอนเปนรอยดางอนอปลกษณ

ในประวตศาสตรทควรจะมแตการสรางสรรคอน

งดงามของพลงงานนวเคลยรฟรทซ ชตราสสมนน


63

จากความส�าเรจของ ฮาน ท�าใหเขาไดรบเกยรตคณมากมาย ป 1933 เขาเปน

ศาสตราจารยอาคนตกะ (Visiting Professor) ของมหาวทยาลยคอรแนล (Cornell

University, Ithaca, New York) โดยไดบรรยาย “ศาสตรใหม” หรอ “เคมรงส

ประยกต” ไวหลายครง และในปเดยวกนกไดรวบรวมตพมพเปนหนงสอภาษาองกฤษ

ชอวา Applied Radiochemistry

ตงแตวนท 1 เมษายน 1946 ฮานเปนประธานสมาคมไกเซอรวลเฮลม (Kaiser

Wilhelm Society) โดยเปนประธานคนสดทาย (สมาคมนลมเลกเนองจากเยอรมนแพ

สงครามโลกครงท 2) และตงแตวนท 28 กมภาพนธ 1948 เขาไดด�ารงต�าแหนงประธาน

คนแรกของสมาคมมคซพลงค (Max Planck Society) โดยเขาเองเปนผกอตงขนทดแทน

สมาคมไกเซอรวลเฮลมทลมเลกไป และเดอนพฤษภาคม 1960 เมอลงจากต�าแหนงแลว

แตเขากยงไดรบเกยรตเปนประธานกตตมศกดของสมาคมนตอไปอก ฮานไดรบเกยรตเปน

แบบจ�าลองอปกรณการทดลองทฮานคนพบการแบงแยกนวเคลยส

แสตมปพมพปฏกรยาการแบงแยกนวเคลยสอะตอมยเรเนยม ออกเปนอะตอมแบเรยมและครปทอน


64

สมาชกของบณฑตยสถานมากมายหลายแหง ไดแก เบอรลน (Academies of Berlin)

เกททงเงน (Göttingen) มวนก (Munich) ฮลเลอ (Halle) สตอกโฮลม (Stockholm)

เวยนนา (Vienna) บอสตน (Boston) มาดรด (Madrid) เฮลซงก (Helsinki) ลสบอน

(Lisbon) ไมนส (Mainz) โรม (วาตกน) (Rome (Vatican)) อลลาฮาบด (Allahabad)

โคเปนเฮเกน (Copenhagen) รวมทงบณฑตยสถานวทยาศาสตรแหงอนเดย (Indian

Academy of Sciences)

ฮานถงแกกรรมเมอวนท 28 กรกฎาคม 1968 เขามอายยนถง 90 ป และศพ

ของเขาถกฝงทสสานเมองเกททงเงน ในเยอรมนตะวนตก 8

ฮาน อธบายการทดลองการแบงแยกนวเคลยสเมอเดอนธนวาคม 1938 ของเขา (30 มถนายน 1962)

ลโอ ซลารด



66

นกประวตศาสตรจ�านวนหนง สบยอน “จดก�ำเนดของยคปรมำณ” ไปท

ค.ศ. 1939 จากเหตการณท แอลเบรต ไอนสไตน ลงชอในจดหมายทสงถงประธานาธบด

แฟรงกลน ด. โรสเวลต (Franklin D. Roosevelt) แหงสหรฐอเมรกาเมอ 1 เดอนหลงจาก

เยอรมนบกเขาโปแลนด อนเปนการเรมตนสงครามโลกครงท 2 ขอความในจดหมาย

มวา ดวย “ปฏกรยำลกโซ” (chain reaction) ธาตยเรเนยมอาจจะถกแปลงใหเปน

แหลงก�าเนดพลงงานทมความส�าคญหรอแมแตน�าไปสรางลกระเบดททรงพลานภาพไดอก

ทงยงเตอนวา เยอรมนอาจจะเขายดเหมองยเรเนยมของประเทศเชโกสโลวะเกย

กเพราะไอนสไตนเปนนกวทยาศาสตรเรองนาม โดยเฉพาะกบสมการ E = mc2

ทหากยเรเนยมแปลงเปนพลงงานไดจรง กจะเปนพลงงานทมากมหาศาลจรง ๆ ดงนน

ประธานาธบดโรสเวลตจงไมไดโยนจดหมายลงตะกรา และมการด�าเนนการหลาย

ประการ รวมถงโครงการแมนแฮตตน (Manhattan Project) ทเรมขนเมอป 1945 เพอ

สราง “ลกระเบดอะตอม” (atomic bomb) หรอทเรยกตดปากกนวา “ลกระเบด

ปรมำณ” และถกน�าไปถลมประเทศญปนทเมองฮโรชมาและนางาซาก

ชอ ลโอ ซลารด (Leó Szilárd) อาจไมคอยคนห แตในประวตศาสตรนวเคลยรแลว

ชอนไมธรรมดา ประการหนงเพราะแทจรงแลวเขาเปนผเขยนจดหมายถงประธานาธบด

และขออาศยความมชอเสยงของ ไอนสไตน ใหชวยลงชอในจดหมาย นอกจากน ซลารด

ยงมบทบาททางนวเคลยรทส�าคญอกหลายประการ...ขอเชญตดตามไดจากประวต

อนพสดารของเขาตอไป

ลโอ ซลารด(Leo Szilard)

ผคดปฏกรยาลกโซนวเคลยร

``


67

ล โอ ซลำรด เกดวนท 11 กมภาพนธ 1898 ในครอบครวชาวยวทเมองบดาเปสต

ประเทศฮงการ มบดาเปนวศวกรโยธา ป 1916 ขณะศกษาวศวกรรมศาสตรท Budapest

Technical University กถกเกณฑเขาในกองทพออสเตรย-ฮงการ อยในหนวยทหาร

ปนใหญ ใหไปรบในสงครามโลกครงท 1 ระหวางนนคอป 1918 มไขหวดใหญระบาด

และคนในยโรปเสยชวตไปถง 20 ลานคน แตกท�าใหซลารดรอดตายเพราะนอนแซว

จากโรคหวดอยบนเตยง ในขณะทเพอนทหารในหนวยทหารปนใหญของเขาตองเสย

ชวตในสนามรบ

หลงสงคราม ป 1919 เขาหนออกจากฮงการทปกครองดวยลทธตอตานยว

(anti-semitism) ไปศกษาทมหาวทยาลยเบอรลน และไดเรยนกบไอนสไตนซง

มชอเสยงจากทฤษฎสมพทธภาพเปนศาสตราจารยท�างานวจยทนน ไอนสไตนไดชวย

เขาอานวทยานพนธและรสกชนชม ซลารดไดรบปรญญาเอกเกยรตนยมชนสงสดใน

สาขาฟสกสเมอป 1922

นนบเปนจดเรมความสมพนธฉนทเพอนอนแนบแนนของไอนสไตนกบซลารด

บานในวยเดกของซลารด เลขท 33 Városligeti Fasor


68

ซลารดสนทดเรองการเลยวเบนรงสเอกซ (X-ray diffraction) ไดออกแบบและ

ยนขอสทธบตรกลองจลทรรศนอเลกตรอน (electron microscope) เครองเรงอนภาค

เชงเสน (linear accelerator) ไซโคลทรอน (cyclotron) รวมทงไดเสนอ Szilard‘s

engine และไอนสไตนเองกเปนนกประดษฐดวย ซงกอนหนานขณะพ�านกในสวตเซอรแลนด

ทกษะนท�าใหเขาไดงานท�าทส�านกงานสทธบตร ดงนนจงไมใชเรองแปลกทซลารด

กบไอนสไตนใชเวลาถง 7 ป ชวยกนคดคนการประดษฐตเยนทปลอดภย โดยสมยนน

ตวท�าความเยนทใชคอแกสแอมโมเนยซงมการกดกรอนสง จงมกรวซมงาย และเคย

ท�าใหคนตายทงครอบครวจากแกสพษ อยางไรกด ตเยนของพวกเขาไมมการสรางออก

จ�าหนาย เพราะไมนานตอมาในสหรฐอเมรกากมการออกแบบใชฟรออนแทนแอมโมเนย

ซงยงมใชกนมาจนปจจบน

ป 1933 กถงเวลาลาจากประเทศเยอรมนเมออะดอลฟ ฮตเลอร (Adolph Hitler)

ขนเถลงอ�านาจ และมนโยบายตอตานพวกยว ทงไอนสไตนและซลารดตางกมเชอสายยว

ทงค จงตองลภยออกจากเยอรมนไปคนละทศละทาง

ไอนสไตนไปอยทสหรฐอเมรกาทมหาวทยาลยพรนซตน (Princeton University)

ในขณะทซลารดลภยไปอยทประเทศองกฤษ ซงกอนหนานน 1 ป (ป 1932) เพงมกำร

คนพบนวตรอนโดย เจมส แชดวก (James Chadwick) และนบแตนนนวตรอนนเอง

กเชอมซลำรดเขำกบพลงงำนนวเคลยรอยำงแนบแนน

วนนนคอวนท 12 กนยายน 1933 ขณะทซลารดเดนไปท�างานทโรงพยาบาล

St. Bartholomew’s Hospital และก�าลงยนรอสญญาณไฟขามถนน Southamton

Row ในยาน Bloomsbury ใจกลางกรงลอนดอน เขาเกดความคดแวบขนมาถง

ความเปนไปไดวา การแปรธาตจากปรากฏการณกมมนตภาพรงส มการปลดปลอย

พลงงานออกมาดวย ดงนน หากสามารถท�าใหเกดซ�า ๆ จนกลายเปน

ปฏกรยาลกโซ (chain reaction) ซงจะปลดปลอยพลงงานมหาศาลออกมาทสามารถ

น�ามาใชไดในทางสนต หรออาจน�าไปใชผลตอาวธทมการท�าลายลางสงกไดเชนกน มเรอง

เลาวา ความคดท�านองนเกดขนกบซลารดกเพราะเขาคางคาใจกบสนทรพจนทสรปยอ


69

มาลงในหนงสอพมพเดอะไทม ของ เออรเนสต รทเทอรฟอรด (Ernest Rutherford) ท

บอกปดการพดถง พลงงำนนวเคลยร วา เปนเรองเพอฝน (ส�านวนทใชคอ talking

moonshine)

ป 1936 ซลารดไดจดสทธบตรปฏกรยาลกโซอยางลบ ๆ ไวกบกระทรวงทหารเรอ

องกฤษ (เลขทะเบยนคอ GB patent 630726) การเกดปฏกรยาลกโซจะตองอาศยธาต

หรอไอโซโทปทมการจบยดนวตรอนไดด อะตอมเมอจบยดนวตรอนไวแลว กเกด

ปฏกรยานวเคลยรทนวเคลยสของอะตอม พรอมกบปลดปลอยพลงงานและนวตรอนอสระ

ออกมามากกวาทจบยดไว แลวนวตรอนพวกนกจะถกจบยดอกทละทอด ๆ กลายเปน

ปฏกรยาลกโซ ซลารดทงรสกตนเตนและกงวลใจ หวงลก ๆ วาสงทเขาคดจะเปนไปไมได

เพอไมใหใครน�าไปผลตอาวธทมอ�านาจท�าลายลางสง

เพอทดสอบความคดของเขา ซลารดไปขอใชหองทดลองคาเวนดช (Cavendish

Laboratory) ทมหาวทยาลยเคมบรดจ แตถกรทเทอรฟอรดปฏเสธ ในทสดเขาไดรบ

อนญาตใหใชหองทดลองของโรงพยาบาลแหงหนงในกรงลอนดอน และท�าการทดลอง

การจบยดนวตรอนกบธาตเบรลเลยมและอนเดยม และรสกโลงอกกบผลการทดลองท

ไมเกดการแบงแยกนวเคลยสจนเกดปฏกรยาลกโซ

ซลารดโยกยายมาอยทสหรฐอเมรกาในป 1938 แลวความกลวเกยวกบลกระเบด

อะตอมกตามกลบมาหลอนเขาในปถดมา ในวนหนงเมอเขาเดนทางไปพรนซตนเพอพบ

กบเพอนเกาคนหนงชอวา พอล วกเนอร (Paul Wigner) ทงคมเชอชาตฮงการและ

เคยท�างานดวยกนในเยอรมนกอนทจะหนภยนาซ วนนนเขาไดฟงวกเนอรเลาใหฟงวา

นกเคมรงสชอวา ออทโท ฮำน (Otto Hahn) ไดคนพบการแบงแยกนวเคลยสของ

อะตอมยเรเนยมดวยนวตรอนแลว เรองนรวไหลออกมาจากทฮานไดขอค�าปรกษาจาก

ลเซอ ไมทเนอร (Lise Meitner) ซงเปนเพอนรวมงานเกา เกยวกบการทดลองการ

จบยดนวตรอนของอะตอมยเรเนยมของเขา วาเขาตรวจพบอะตอมทเลกลงคออะตอม

ของธาตแบเรยมไดอยางไร อนทจรงไมทเนอรเองกมเชอสายยวและกไดเคยรวมงานกบ

ซลารดในเยอรมนมากอน และกไดลภยนาซออกจากเยอรมนเชนกน


70

ระหวางทไมทเนอรกบหลานชายนกฟสกสชอ ออทโท ฟรช (Otto Frisch) เดนคยกน

ในสวนสาธารณะในกรงโคเปนเฮเกน ประเทศเดนมารก ทงคสรปการทดลองของฮานวา

อะตอมยเรเนยมไดเกดการแบงแยกนวเคลยสเปนอะตอมทเลกลงคอแบเรยม และ

ไมทเนอร ใชสมการ E = mc2 ค�านวณพลงงานทปลอยออกมา สวนฟรชซงท�างานกบ

นลส โบร (Niels Bohr) กลองค�านวณเชนกนโดยใชวธแบบจ�าลอง surface tension

model of the nucleus และไดผลลพธออกมาไมตางกน โดยพยากรณวา พลงงาน

แตละอะตอมทเกดการแบงแยก มากพอจะยกเมดทรำยทมขนำดโตตำมองเหนได

ใหลอยขนมำสงพอสงเกตเหนได

ขาวนรวมาถงสหรฐอเมรกาผานทาง นลส โบร ทเดนทางมารวมการประชมทาง

ไอนสไตน กบ ซลารด


71

วชาการทกรงวอชงตนเมอเดอนมกราคม 1939 แตทวาการคนพบครงนถกบดบงจาก

อบตเหตทางประวตศาสตรกคอ การเกดสงครามโลกครงท 2 ซงเรมขนในทวปยโรป

และเหตการณนผลทายทสดคอการเปลยนแปลงโครงสรางอ�านาจทางทหารของโลก

ซลารดโยกยายอกครง คราวนไปทมหาวทยาลยโคลมเบยและไดรวมงานกบ

ผลภยชาวอตาลอกคนคอ เอนร โก แฟรม (Enrico Fermi) ผมภรรยาเชอสายยวและ

กตองพลอยหลบหนจากระบอบฟาสซสต แฟรมท�าการทดลองคลาย ๆ กบทซลารดทดลอง

ลบ ๆ ทองกฤษ แตแฟรมมหองทดลองและลกมอทดจงประสบผลส�าเรจมากกวา คอ

พบวา เขาสามารถใชพาราฟนหรอแกรไฟตท�าใหนวตรอนเคลอนทชาลงซงท�าใหโอกาส

การจบยดนวตรอนเพมมากขน ซงหมายถงการเกดปฏกรยาไดดขน และแฟรมไดรบ

รางวลโนเบลในป 1938 การทดลองของแฟรมแสดงใหเหนวามนวตรอนถกปลดปลอย

ออกมาเพมขนมากกวาทถกจบยดไว ดงนน ความคดเรองปฏกรยาลกโซของซลารดจง

เปนไปได หากมแกรไฟตทบรสทธขนกบมเชอเพลงยเรเนยมทดพอเหมาะ กลาวคอ

ตองเปนไอโซโทปยเรเนยม-235 ซงพบวานวเคลยสแบงแยกไดงายกวา และไดจากการ

เสรมสมรรถนะ (enrichment) หรออกทางหนงกคอ เพราะวาไอโซโทปยเรเนยม-238

มความอดมกวาเปนอยางมาก (ยเรเนยมในธรรมชาตเปนยเรเนยม-235 เพยง 0.72

เปอรเซนตและเปนยเรเนยม-238 มากถง 99.27 เปอรเซนต) แตถาสรางเครองปฏกรณ

ทผลตนวตรอนจ�านวนมากไปท�าใหยเรเนยม-238 แปรธาตเปนพลโทเนยม-239 ซงก

เกดการแบงแยกนวเคลยสไดด (เรยกวาวสดเกดฟชชนได หรอ fissionable material

ซงกคอทงยเรเนยม-235 และพลโทเนยม-239) เรองนท�าใหซลารดตองวตกกงวลขนมา

อกครงหนง โดยเฉพาะอยางยงเมอมขาวมาวานกฟสกสชาวเยอรมนชอวาพอล ฮารเทค

(Paul Harteck) กไดแจงเรองนใหฮตเลอรทราบ และเรมท�าการทดลองสรางอาวธราย

บางแลว ซลารดจงคดวาฝายสมพนธมตรโดยสหรฐอเมรกา จ�ำเปนตองทดลองสรำง

อำวธชนดน ใหส�ำเรจไดกอนเยอรมนผกระหำยสงครำม

ในฐานะคนอพยพทไรชอเสยง ความหนกใจของซลารดกคอจะหาทางแจงเรอง

อนเปนเสมอนลางไมดนใหประธานาธบดแฟรงกลน ด. โรสเวลต (Franklin D. Roosvelt)


72

ทราบไดอยางไร เขาคดถง ไอนสไตนวานาจะเปนผถายทอดค�าเตอนของเขาให

ทานประธานาธบดยอมเชอได แตขณะนนไอนสไตนก�าลงพกผอนเลนเรออยแถว

ลองไอสแลนด (Long Island) พอล วกเนอร ซงเหนดเหนงามดวยกบซลารดจงอาสา

ขบรถให และซลารดกไดพบกบ ไอนสไตนซงไมรเรองเกยวกบการคนพบน แตเขากฟง

และตอบวาไมเคยคดถงปฏกรยาลกโซมากอน แตกเหนวาเปนไปได

ดงนนซลารดจงกลบไปรางจดหมายและเขาตองหาคนขบรถใหอกครง โดยคราวน

เขาตองการลายเซนของไอนสไตน ซลารดเลอกไดเพอนชอวา เอดเวรด เทลเลอร

(Edward Teller) ซงกเปนผอพยพลภยชาวฮงการเชนกน ซงอกหลายปตอมาเทลเลอร

ผนจะไดชอวา “บดำแหงลกระเบดไฮโดรเจน” (father of hydrogen bomb)

ซงลกระเบดชนดนมอ�านาจการท�าลายลางสงกวาลกระเบดอะตอมมาก และเทลเลอร

มกพดตดตลกเสมอวา เพราะเขาเปนคนขบรถของซลารด จงไดมโอกาสพบกบ

ไอนสไตนผมชอเสยงโดงดง

ดวยความเปนผรกสนต ไอนสไตนจงลงชอในจดหมายลงวนท 2 สงหาคม และปนน

(ค.ศ. 1939) กองทพเยอรมนกรฑาทพเขาไปในประเทศโปแลนดในเดอนกนยายน และ

พอล วกเนอร เอดเวรด เทลเลอร


73

จดหมายถกสงถงมอประธานาธบดในเดอนตลาคมผานทาง อะเลกซานเดอร ซาคส

(Alexander Sachs) ผเปนทงนกธรกจ นกชววทยา และนกเศรษฐศาสตร

โรสเวลตสนองตอบโดยการใหทนซลารด 6,000 ดอลลารส�าหรบตระเตรยม

การผลตแกรไฟตทไมปนเปอนธาตโบรอนซงสามารถจบยดนวตรอนไดด อนจะท�าให

นวตรอนไปท�าปฏกรยามจ�านวนลดลง

ซลารดและแฟรมไดยายไปทมหาวทยาลยชคาโก และออกแบบเครองปฏกรณ

ทใชยเรเนยมธรรมชาตกบแกรไฟตทท�าใหบรสทธขนน พอถงวนท 2 ธนวาคม 1942

(1 ป หลงจากสหรฐอเมรกาเขาสสงครามโลกครงท 2) พวกเขากสามารถท�าใหเกด

ภาพวาด “เครองปฏกรณนวทรอนก” “neutronic reactor” จากสทธบตรของแฟรมและซลารด


74

ปฏกรยาลกโซทควบคมได ไดส�าเรจ ซงเปนเวลาถงสปนบจากการคนพบวานวเคลยสของ

อะตอมยเรเนยมสามารถท�าใหแบงแยกได จนถงวนทท�าใหเกดปฏกรยาลกโซทควบคมได

(ค.ศ. 1938 - 1942) และอก 13 ปตอมาหลงจากทเทคโนโลยนหมดจากชนความลบแลว

ซลารดกบแฟรมกไดรบสทธบตรหมายเลข 2,708,656 ของสหรฐอเมรกาส�าหรบ

“เครองปฏกรณนวเคลยรเครองแรก” ของโลกทชอ “ชคำโกไพล-1” เครองน

หลงความส�าเรจในการควบคมปฏกรยาลกโซในป 1942 พฒนาการดานพลงงาน

นวเคลยรไดยกระดบขนเปนอนมาก โครงการรวมดานวทยาศาสตรและอตสาหกรรม

ในขนาดใหญโตจนคาดไมถงและเปนไปอยางลบๆ เกดขนในชอรหสลบวา “โครงกำร

แมนแฮตตน” (Manhattan Project) มนายพลเอกเลสลย โกรฟส (General

Leslie Groves) ผมผลงานควบคมการกอสรางอาคารกระทรวงกลาโหมหรอเพนทากอน

พนทตาง ๆ ของโครงการแมนแฮตตนทกระจายอยทวสหรฐอเมรกา


75

มากอน มาเปนผอ�านวยการโครงการน ผอ�านวยการดานการวจยไดแก รอเบรต

ออปเพนไฮเมอร (Robert Oppenheimer) พนเพเปนคนนวยอรก จบการศกษาจาก

ฮารวารด และศกษาฟสกสทฤษฎจากประเทศองกฤษและเยอรมน

พนทลบขนาดใหญหลายแหงถกสรางขนในรฐเทนเนสซ วอชงตน และนวเมกซโก

ส�าหรบเสรมสมรรถนะยเรเนยม ผลตพลโทเนยม ประกอบแทงเชอเพลงนวเคลยร และ

ทดสอบ โครงการนท�าทงสองทางเลอกคอ ทงเสรมสมรรถนะยเรเนยม-235 และผลต

พลโทเนยม-239 จากยเรเนยม-238 ซงพอถงฤดใบไมผลป 1945 ทงสองวธลวนประสบ

ผลส�าเรจ

ไอนสไตนผเกลยดชงสงครามถกเรยกตวเขารวมโครงการเพยงระยะเวลาสน ๆ

เพอวเคราะหการสกดยเรเนยม แลวกถกกนออกไปดวยเหตผลดานความมนคง และให

ไปเปนทปรกษาดานระเบดใหกองทพเรอดวยคาจางวนละ 5 ดอลลาร ส�าหรบซลารด

กยงคงอยทชคาโก ท�าหนาทแกไขปญหาทางฟสกสและวศวกรรมของเครองปฏกรณ

ส�าหรบผลตพลโทเนยม เชน ปญหาเกยวกบการท�าใหเกดปฏกรยาลกโซเกดไดตอเนอง

(sustaining chain reaction) ผลผลตการแบงแยกนวเคลยส (fission products)

โครงสราง (structure) และระบบท�าใหเยน (cooling system) ในระหวางนนซลารด

ไดเสนอความคดเกยวกบเครองปฏกรณผลตเชอเพลง (breeder reactor) ส�าหรบการ

ใชพลงงานทางพลเรอน ซงสามารถผลตพลโทเนยม-239 ซงเกดฟชชนได ไดมากกวา

การสญเสยเชอเพลงยเรเนยม-235 ทถกใชไป

ป 1943 ซลารดไดรบสญชาตเปนชาวอเมรกน พอถงฤดใบไมผลป 1945 กเปน

ชวงหวเลยวหวตอวาเยอรมนก�าลงจะยอมแพสงคราม และไดรวาเยอรมน ไมไดมกำร

สรำงลกระเบดอะตอม ในขณะทสหรฐอเมรกาก�าลงจะมทงยเรเนยมเสรมสมรรถนะ

และลกระเบดพลโทเนยม ควำมกงวลใหมของซลำรดกคอ ลกระเบดจะถกน�ำไป

ใชกบประเทศญปนและสรำงควำมสญเสยชวตและทรพยสนแกพลเรอนซง

เขำยอมรบไมได และทอำจตำมมำกคอกำรแขงขนกนสรำงสมอำวธ ซงจะ

เปนภยคกคำมตออำรยธรรมของโลก


76

แลวซลารดกไปปรารภเรองนกบไอนสไตนเชนเคย ซงคราวนไอนสไตนกลงชอใน

จดหมายใหเขาอกฉบบหนง ฉบบนลงวนท 25 มนาคม 1945 เนอความกลาวถงความ

หวงกงวลอยางยงของซลารดเกยวกบการตดตอสอสารกนทกระทอนกระแทนระหวาง

นกวทยาศาสตรทก�าลงพฒนาอาวธชนดใหมกบประธานาธบดและคณะรฐมนตร

ซงรบผดชอบดานนโยบาย แตจดหมายไมไดรบการตอบสนอง ซ�ารายอก 16 วนตอมา

โรสเวลตกถงแกกรรม ผทด�ารงต�าแหนงแทนกคอรองประธานาธบดแฮร ทรแมน

(Harry Truman) และตองมารบชวงโครงการสรางลกระเบดอะตอมดวย

ซลารดเปนตวตงตวตท�าหนงสอรองเรยนโดยมนกวทยาศาสตรในโครงการรวมกน

ลงชอ 155 คน สงถงประธานาธบดคนใหมถามหาจรยธรรมหากจะใชอาวธชนดใหมน

พลเอกโกรฟสพยายามจบผดวาซลารดอาจเปนสายลบแตไมพบหลกฐานเชนวา เขาจง

เกบหนงสอเอาไวไมใหสงเวยนตอไป

ในไมชาควำมหวงกงวลของซลำรดและไอนสไตนกเปนจรง

เมอประธำนำธบดทรแมนสงใหทงลกระเบดอะตอมทเมองฮโรชมำและ

นำงำซำกของประเทศญปนเมอเดอนสงหำคม 1945 ไอนสไตนใชเวลา 10 ป

ทเหลอของเขาทพรนซตนตอตานการแขงขนสรางอาวธนวเคลยรโดยไรผล และ

ความพยายามพฒนาทฤษฎเอกภาพของแรง (unified theory of forces) กไม

ประสบผลส�าเรจเชนกน

ซลารดรณรงคการใชพลงงานนวเคลยรอยางสนตพรอมกบเพยรพยายามหยด

การแขงขนสรางอาวธและปองกนการใชอาวธนวเคลยรตอไป ในป 1945 เขารองขอให

พลเรอนเปนผควบคมการใชพลงงานนวเคลยร ซลารดยงจดการประชมนานาชาตและ

กอตง Council for Livable World และยงท�าภารกจเหมอนทตสนตเปนการสวนตว

ทจรงซลารดยงมผลงานดานนวนยายวทยาศาสตร เรองเสยดส และอารมณขน

ดวย เขาเขยนเรอง Voice of Dolphins และนยายสะทอนสงคมซงเขยนเกยวกบการ

แขงขนสรางสมอาวธ ศลธรรมกบสงคราม และความไมลงตวระหวางความสามารถของ

มนษยทางเทคนคสมยใหมกบระดบทางศลธรรมของมนษย


77

ตอมาซลารดกขยบงานวจยจากฟสกสไปเปนดานวทยาศาสตรสงมชวต (life

science) และกลายเปนนกชววทยาดานเซลลหรอทเรยกวาชววทยาระดบโมเลกล

(molecular biology) เขาศกษาการเปลยนตามวย (ageing) และการกลายพนธ

(mutation) ในขณะเดยวกนกประดษฐอปกรณทใชในหองทดลอง ซลารดไดรจก

สนทสนมกบ โจนำส ซอลก (Jonas Salk) ผคนพบวคซนโปลโอ และซลารดเปน 1

ใน 5 ของผกอตงสถาบน Salk Institute for Biological Studies อกคนทซลารดไดรจก

คอ ฟรำนซส ครก (Francis Crick) ซงเปนหนงในผรวมคนพบดเอนเอเมอป 1953

ป 1951 ดวยวย 53 ป ลโอ ซลารด ไดแตงงานกบแพทยหญงทเปนเพอนกนชอ

เกอรทรด ไวสส (Gertrude Weiss) ตอมาเมอซลารดพบวาตนเองเปนมะเรงกระเพาะ

ครชอฟกบเคนเนด


78

ปสสาวะ (bladder cancer) เขาและภรรยากชวยกนพฒนาวธการรกษาโดยใชรงส

และสามารถรกษาจนหายด สามารถลกจากเตยงคนไขไปถกแถลงเรองการแขงขนสราง

อาวธกบผน�าโซเวยตคอ นกตา ครชอฟ (Nikita Khrushchev) ทมาเยอนนครนวยอรก

และองคการสหประชาชาต ซลารดเสนอใหตดตงโทรศพท “สำยดวน” (hot line)

ระหวางมอสโกกบวอชงตน แตไมไดรบการตอบสนอง

จากวกฤตขปนาวธควบา (Cuban missile crisis) ระหวางป 1962 ท�าให

สหภาพโซเวยตกบสหรฐอเมรการ�า ๆ จะระเบดสงครามนวเคลยรเขาใสกน ความเสยง

ทจะเกดสงครามโดยอบตเหตกอตวขนกเพราะการขาดการสอสารกนระหวางครชอฟ

กบประธานาธบดจอหน เอฟ. เคนเนด (John F. Kennedy) ในทสดกมการตดตง

สายดวนตามทซลารดเคยเสนอ และสองปตอมาขณะนอนหลบ ซลารดไดถงแกกรรม

จากอาการหวใจลมเหลวดวยวย 66 ป วนนนตรงกบวนท 30 พฤษภาคม 1964 _

เอนรโก แฟรม



80

เมอเอ ยถงนกวทยาศาสตร ทย งใหญ

คนสวนใหญมกนกถงไอนสไตน อกจ�านวนหนงอาจนกถง

นวตน แตถาบอกวาใหนกถงนกวทยาศาสตรชาว

อตาล ชอแรกทปรากฏกนาจะเปนกาลเลโอ แตส�าหรบ

นกวทยาศาสตรชาวอตาลใน “ยคใหม” แลว ทยงใหญ

ทสดกตองยกให เอนร โก แฟรม (Enrico Fermi)

นกฟสกสผยอดเยยมทงดานทฤษฎและปฏบต

เอนรโก แฟรม ไดชอวา บดาแหงฟสกสนวเคลยร

(father of nuclear physics) ในประวตศาสตรฟสกส

สมยใหม ยากจะหานกฟสกสคนใดโดดเดนเทยบกบ

เขาได แฟรม มความสามารถอยางเอกอทงทางทฤษฎฟสกสบรสทธและการท�าการ

ทดลอง โดยเขาทงออกแบบและสรางเครองมอท�าการทดลองทใชงานไดดดวยตวเอง

ยกตวอยางผลงานทางทฤษฎ แฟรม มผลงานคณตสถตศาสตร (mathematical

statistics) เรยกวา “สถตเฟอรม-ดแรก” (Fermi-Dirac statistics) ทสามารถใชอธบาย

พฤตกรรมของ “อนภาคยอยกวาอะตอม” (sub-atomic particles) กลมใหญทเรยกวา

“เฟรมออน” (fermion) สวนดานการทดลอง เขาสราง “ทฤษฎการสลายให

อนภาคบตา” (beta decay theory) และคนพบวธใชอนภาคนวตรอนเหนยวน�า

เอนรโก แฟรม(Enrico Fermi)

ผประดษฐเครองปฏกรณนวเคลยรเครองแรกของโลก


81

ใหเกดปรากฏการณกมมนตภาพรงส (neutron-induced radioactivity) จงไมตอง

แปลกใจวา ค.ศ. 1938 เขาไดรบรางวลโนเบลสาขาฟสกสจากผลงาน “การประดษฐ

ธาตกมมนตรงส ใหม ๆ โดยวธระดมยงดวยนวตรอนและส�าหรบการคนพบ

ปฏกรยานวเคลยรอนเปนผลจากนวตรอนชา” นอกจากนในป 1942 แฟรมยงน�า

ทมสราง “เครองปฏกรณนวเคลยรเครองแรกของโลก” นบเปนครงแรกทมนษย

สามารถควบคมปฏกรยาลกโซจากการแบงแยกนวเคลยส (nuclear fission chain

reaction) ไดส�าเรจ เขาเปนยอดครและจากการมลกศษยชนยอด แฟรมกอตงส�านกเรยน

แหงโรมดานนวเคลยรฟสกส และอกส�านกหนงทชคาโก (สหรฐอเมรกา) เขายงเปน

คนส�าคญในโครงการแมนแฮตตน (Manhattan Project) ในการสราง “ลกระเบด

อะตอม” (atomic bomb) ลกแรก ดวยเกยรตประวตอนเอกอ ภายหลงอนจกรรม

ได 1 ป เมอมการคนพบธาตใหมทมเลขเชงอะตอมเทากบ 100 ธาตใหมนจงไดชอวา

“เฟอรเมยม” (fermium) เพอเปนเกยรตแกแฟรม

เอนรโก แฟรม เกดเมอวนท 29 กนยายน 1901 ทกรงโรม ประเทศอตาล

เปนบตรของ อลแบรโต แฟรม (Alberto Fermi) ท�างานเปนหวหนานายตรวจของการ

รถไฟ และแมชอ อดา เด กตตส (Ida de Gattis) เปนคนเกงมากและเปนครโรงเรยน

ประถมศกษา พอกบแมแตงงานกนเมอป 1898 ขณะพออาย 41 ปและแมอาย 27 ป

เอนรโกเปนบตรคนทสาม มพสาวคนโตชอมาเรย (Maria) เกดป 1899 กบพชายคนรอง

ชอจลโอ (Giulio) เกดป 1900 พอแมเลยงดพ ๆ และเอนรโกอยางเขมงวด

เอนรโกเขาเรยนชนประถมศกษาเมออาย 6 ขวบ และฉายแววเกงโดยเฉพาะวชา

คณตศาสตร เมอจบชนประถมศกษา ดวยอายเพยง 10 ขวบเขาสามารถแกโจทยวา

ท�าไมสมการ X2 + Y2 = r2 เปนสมการของวงกลม เมอตอชนมธยมศกษา 2 ระดบ คอ

จนนาซโอ (ginnasio เทยบไดกบมธยมศกษาตอนตน) 5 ป และ ลเชโอ (liceo เทยบได

กบมธยมศกษาตอนปลาย ซงแยกเรยนสายวทยาศาสตรหรอสายสงคมศาสตร) อก 3 ป

เพอเตรยมตวเขามหาวทยาลย แฟรมไดรบอทธพลอยางมากจากเพอนรวมงานของพอ

ทชอ อาดอลโฟ อามเดอ (Adolfo Amidei) โดยใหยมหนงสอคณตศาสตรด ๆ หลายเลม


82

และอาจเปนปจจยหนงทท�าใหแฟรมเปนนกเรยนทโดดเดน เขาชอบวชาวทยาศาสตร

และสนกกบการประกอบของเลนตดมอเตอรไฟฟากบพ ๆ นาเสยดายวา เมอเดอน

มกราคม ป 1915 จลโอกถงแกกรรมจากการผาตดเลกฝทคอหอย ขณะนนเอนรโกอาย

ได 14 ป และท�าใหเขากลายเปนคนเกบตว ในชวงนเองเขาสนทกบเพอนเรยนหองเรยน

เดยวกนชอ เอนรโก แปรซโก (Enrico Persico ภายหลงเปนศาสตราจารยดานฟสกส

ทฤษฎ) ทงคตดนสยเดนคยกนไปเรอย ๆ จากฟากหนงไปยงอกฟากหนงของกรงโรม

โดยคยกนทกเรองซงแปรซโกเลาวา แฟรมมความรมากกวาทโรงเรยนสอน และไมเพยง

แตกฎหรอทฤษฎวทยาศาสตรตาง ๆ แตรถงวธน�าไปใชดวย

โดยค�าแนะน�าของอาดอลโฟใหแฟรมไปศกษาตอท เรอาเลสกโอลานอรมาเลซ

แปรโอเรดปซา (Reale Scuola Normale Superiore di Pisa) สถาบนชนยอดดาน

การวจย กอตงเมอป 1810 โดยจกรพรรดนโปเลยน เพอใหเปนสาขาของ เอโกลนอรมล

ซเปเรยร (Ecole Normale Superieure) แหงกรงปารส สถาบนส�าหรบคนหวกะท

อนโดงดงของฝรงเศส ดงนน เมอวนท 14 พฤศจกายน 1918 เอนรโกกสามารถสอบ

ไดทนของสถาบนชนสงแหงน ซงขณะนนเปนเครอขายกบมหาวทยาลยปซา เขาเขยน

ค�าตอบส�าหรบค�าถาม “ลกษณะเฉพาะของเสยง” (Characteristics of Sound) โดย

เรมอธบายดวยระบบสมการเชงอนพนธยอย (partial differential equation) ของแทงสน

แลวใชกฎของฟเรยรแกสมการ ซงเหมอนการเขยนวทยานพนธระดบดษฎบณฑต

เรอาเลสกโอลานอรมาเลซแปรโอเรดปซา จกรพรรดนโปเลยน


83

เมอผออกขอสอบไดอานกรสกประหลาดใจและนดแฟรมมาสมภาษณ หลงคยกน

เขาบอกแกแฟรมวา เขามนใจวาตอไปภายหนาแฟรมจะเปนนกวทยาศาสตรทมชอเสยง

ทปซา อาจารยทปรกษาของแฟรมคอผอ�านวยการหองปฏบตการฟสกสชอ ลยจ

ปชชอนต (Luigi Puccianti) แตเขายอมรบวาเขาสามารถสอนแฟรมไดนอยมาก และมก

จะเปนฝายทขอใหแฟรมแนะน�าบางอยางแกเขา เพยงไมนาน (ป 1921) แฟรมกตพมพ

ผลงานชนแรก “วาดวยพลศาสตรของระบบแขงเกรงของประจอเลกตรอนเคลอนทแบบ

เลอนท” (Sulla dinamica di un sistema rigido di cariche elettriche in moto

traslatorio หรอ On The dynamics of a rigid system of electrical charges in

translational motion) และในปเดยวกน อกผลงานหนงกตามมา จากนนในปถดมา

เขากตพมพผลงานทดทสดในบรรดาผลงานแรก ๆ ของเขา ไดแก “วาดวยปรากฏการณ

ทเกดใกลกบเวลดไลน” (Sopra I fenomeni che avvengono in vicinanza di una

lina oraria หรอ On the phenomena occurring near a world line) ซงแสดง

ผลลพธส�าคญเกยวกบปรภมแบบยคลด (Euclidean space) ใกลกบเวลดไลนในเรขาคณต

ของสมพทธภาพทวไป (general relativity)

ส�าหรบวทยานพนธดษฎบณฑต แฟรมเสนอเรอง “ทฤษฎบทวาดวยความนาจะเปน

และการประยกตบางประการ” (Un theorem di calcolo delle probabilita

edalcune sue applicazioni หรอ A theorem on probability and some of its

applications) ในวนสอบ (7 กรกฎาคม 1922) มกรรมการสอบ 11 ทานในชดโตกา

(toga คอเสอคลมแบบโรมน) สด�า และสวมหมวกยอดสเหลยม นงเปนแถวยาวอยหลง

โตะดานหนง แฟรมในชดโตกาเชนกน ยนอยดานหนาโตะ และพดเสนอผลงานดวย

ททาสขมเยอกเยน ระหวางทเขาพด กรรมการบางทานพยายามระงบอาการหาว บางทาน

เลกควสงสย คนอน ๆ ผอนคลายและไมสนใจจะตดตามฟง กเพราะความรของแฟรม

สงเกนกวาพวกกรรมการจะเขาใจไดอยางลกซง แฟรมไดรบปรญญาเกยรตนยม

อนดบทสอง “มญญากมลาอเด” (magna cum laude) แตไมมกรรมการทานใดจบมอ

และแสดงความยนดกบเขา และมหาวทยาลยกละธรรมเนยม โดยไมใหเกยรตตพมพ


84

วทยานพนธของเขา (คงเกรงวาทฤษฎทเสนอไมถกตอง) ซงตอมาอกนานในป 1962

จงไดมการตพมพวทยานพนธนไวในหนงสอ “รวมผลงาน” ของเขา

หลงไดรบปรญญาเอก แฟรมกลบกรงโรมและเรมงานกบนกคณตศาสตรชอดงหลายทาน

โดยเฉพาะกบ กาสเตลนโอโว (Castelnuovo) เลว-ชวตา (Levi-Civita) และ เอนรเกวส

(Enriques) รวมถงมการตดตอกบผอ�านวยการหองปฏบตการฟสกสดวย และในเดอน

ตลาคม 1922 รฐบาลใหทนเขาไปท�างานในทมของ แมกซ บอรน (Max Born) ในครงแรก

ของป 1923 ทมหาวทยาลยเกททงเงน (Goettingen) ประเทศเยอรมน ซงเขาได

รบหนาทสอนคณตศาสตรแกนกวทยาศาสตรทนนในปการศกษา 1923-1924 ในชวง

ฤดรอนป 1924 หลงจากไปพกผอนแถบภขาแอลปทโดโลมต (Dolomites) แฟรมไปท

ไลเดน (Leiden) ประเทศเนเธอรแลนด ท�างานอยกบ พอล เอเรนเฟสท (Paul Ehrenfest)

จากนนปการศกษา 1924-25 เขากลบอตาลรบงานชวคราวสองป สอนวชาฟสกสเชง

คณตศาสตรและกลศาสตรทมหาวทยาลยฟลอเรนซ ระหวางนแฟรมตพมพผลงานได

เปนจ�านวนมาก โดยหวงผลวชาชพทางการศกษา อยางไรกตาม แมทง เลว-ชวตาและ

วอลแตรา (Volterra) จะสนบสนนแฟรม แตเขาตองผดหวงเมอพลาดเกาอหวหนา

ภาควชาฟสกสเชงคณตศาสตรทมหาวทยาลยกาลเยยร (Cagliari) ในซารดเนย โดยพายแพ

ใหแก โจวานน จอรจ (Giovanni Giorgi) บางทการพายแพครงนกกลบเปนโอกาสอนด

เพราะในป 1926 กมประกาศแขงขนต�าแหนงภาควชาฟสกสเชงทฤษฏในมหาวทยาลย

แหงโรม คราวนแมจะอายนอยมากเพยง 25 ปส�าหรบต�าแหนงน แตเขากไดรบเลอก

เมอคณะกรรมการโดยเฉพาะอยางยงผอ�านวยการสถาบนฟสกสทชอวา ออรโซ มารโอ

กอรปโน (Orso Mario Corbino) ยอมรบคณภาพผลงานวทยาศาสตรทสงมากของเขา

ทโรม แฟรมเรมงานเสรมสรางสถาบนฟสกสทนบนถนนปานสแปรนา (Via

Panisperna) ซงเมอแรกทเขามารบต�าแหนง เปนหนวยงานทเลกมากอยางไมนาเชอ

โดยกอรปโนชวยหาลกทมมอดใหดวย เชน เอโดอารโด อามลด (Edoardo Amaldi)

บรโน ปอนเตกอรโว (Bruno Pontecorvo) ฟรงโก ราเซตต (Franco Rasetti) และ

เอมลโอ เซแกระ (Emilio Segrè) ซงลวนมชอเสยงในเวลาตอมา ทมของแฟรม


85

เดกหนมแหงถนนปานสแปรนา :ภาพถายหนาสถาบนฟสกสบนถนนปานส- แปรนาในกรงโรมเมอป 1934 จากซายไปขวาคอ ออสการ ดากอสตโน เอมลโอ เซแกระ เอโดอารโด อามลด ฟรงโก ราเซตต และเอนรโก แฟรม ภาพนถายโดยบรโน ปอนเตกอรโว

มฉายาวา “I ragazzi di Via Panisperna” หรอ “เดกหนมแหงถนนปานสแปรนา”

(the boys of Via Panisperna)

ระหวางป 1926 น แฟรมเรมศกษากลศาสตรเชงสถตของอนภาคอเลกตรอน

อนเปนอนภาคทมพฤตกรรมเปนไปตาม “หลกการกดกนของเพาล” (Pauli exclusion

principle) ทเสนอโดย โวลฟกง เพาล (Wolfgang Pauli) และแฟรมเปนคนแรกทน�า

เอาหลกของเพาลมาประยกตกบระบบทอเลกตรอนจ�านวนมากไมไดเกาะเกยวอยกบ

อะตอมของพวกมน ผลลพธทไดรจกกนในชอ “สถตเฟอรม-ดแรก” (Fermi-Dirac

statistics) เนองจาก พอล ดแรก (Paul Dirac) กไดผลสรปอยางเดยวกบเขา

สองปตอมาแฟรมแตงงานกบ ลอรา กาปอน (Laura Capon) เมอวนท 19

กรกฎาคม 1928 ทงคมลกสาวชอวา เนลลา (Nella) เกดวนท 31 มกราคม 1931

กบลกชายอกคนหนงชอวา จลโอ เกดเมอ 16 กมภาพนธ 1936

ป 1929 แฟรมไดรบเลอกใหไปด�ารงต�าแหนงทอกกาเดเมยเดยลนเซย

(Accademia dei Lincei) ซงเปนสถาบนวทยาศาสตรแหงแรกของประเทศอตาลกอตง

ตงแตป 1603 อนทจรงเขาไดรบแตงตงจากมสโสลนโดยไมมการแขงขน คงเพราะเขา


86

ไมสนใจการเมองและแมไมไดสนบสนนฟาสซสต แตเหมาะกวาการทมสโสลนจะแตงตง

ศตรการเมองของตน อยางไรกด การแตงตงนท�าใหเงนเดอนของแฟรมเพมขนมาก และ

มโอกาสไดไปเยอนมหาวทยาลยมชแกนแอนนอารเบอร (University of Michigan at

Ann Arbor) ประเทศสหรฐอเมรกาในป 1930 เขาไดพบกบ จอรจ อเลนเบค (George

Uhlenbeck) ทอพยพมาจากฮอลแลนด และชวงฤดรอนเอเรนเฟสทกมาสมทบอกคน

ทนแฟรมไดสอนทฤษฎควอนตม

ป 1933 แฟรมพฒนา “ทฤษฎการสลายใหอนภาคบตา” (beta decay

theory) เสนอหลกวาอนภาคนวตรอนทเพงคนพบ (ป 1932 โดยแชดวก) สลายโดย

แปรเปน โปรตอน อเลกตรอน และอนภาคอกชนดหนงทเขาตงชอใหวา “นวทรโน”

(neutrino เปนภาษาอตาลแปลวานวตรอนนอย) ซงการศกษาตอ ๆ มา พฒนามาเปน

ทฤษฎแรงนวเคลยรอยางออน (weak nuclear force) ทเกาะเกยวอนภาคเหลาน

ไวดวยกน และเปนสาขาหลกทศกษากนทหองปฏบตการเฟอรมหรอเรยกสน ๆ วา

เฟอรมแลบ (Fermi National Accelerator Laboratory, Fermilab) อยในปจจบน

ความคดเกยวกบ “นวทรโน”

เปนแนวคดของเพาลทล�าสมยมากเกนไป

เมอแฟรมสงบทความเรองนใหวารสาร

“ดง” อยาง Nature พจารณา จงถก

บรรณาธการปฏเสธทจะตพมพ ดงนน

ผลงานนจงตพมพในภาษาอตาลและเยอรมน

กอนภาษาองกฤษ โดยในทสด Nature

กตพมพเรองนในวารสารฉบบวนท

16 มกราคม 1939 คอใน 6 ปตอมา

ถงป 1934 แฟรมท�างานชนส�าคญ

ทสดของเขาเกยวกบ “กมมนตภาพรงส

แบบท�าขน” (artificial radioactivity)


87

โดยไดตพมพผลงานในชอวา Radioattivita indoota dal bombardmento

di neutrons และปตอมากไดตพมพในชอวา Artificial Radioactivity Produces by

Neutron Bombardment ในรายงานการประชมวชาการของราชสมาคมแหงลอนดอน

(Proceedings of the Royal Society of London) และเรอง On the Absorption

and Diffusion of Slow Neutrons ในป 1936 วธการทดลองของแฟรมกบทมของเขา

กคอ การใชอนภาคนวตรอนระดมยง (bombard) ธาตทใชเปนตวเปาเกอบทกธาตตงแต

ฟลออรนจนถงยเรเนยม แลวตรวจสอบปฏกรยาทเกดขนโดยการวดกมมนตภาพรงสทเกดขน

ดวยไกเกอรเคานเตอร พรอมกบตรวจสอบวามธาตใดเกดขนจากปฏกรยา ซงโดยปกตกจะ

ตรวจพบธาตทมเลขเชงอะตอม (atomic number) สงหรอต�าถด ๆ กบธาตทเปนตวเปา

โดยเฉพาะเมอระดมยงยเรเนยมซงมเลขเชงอะตอมเทากบ 92 พวกเขากตรวจพบธาตท 93

ซงเทากบเปนการคนพบธาตใหม ท�าใหแฟรมไดรบรางวลโนเบลสาขาฟสกสเมอป 1938 จาก

ผลงานนโดยค�าประกาศการไดรบรางวลคอ “จากผลงานประดษฐธาตกมมนตรงส

ใหม ๆ และการคนพบทเกยวของคอการเกดปฏกรยานวเคลยรดวยนวตรอนชา”

และ “นวตรอนชา” นเอง ทอกหลายปตอมาชวยให ออทโท ฮาน (Otto Hahn)

สามารถคนพบ “การแบงแยกนวเคลยส” (nuclear fission) และนกวทยาศาสตร

ทงหลายน�าวธการนไปประดษฐธาตใหม ๆ ไดมากมาย

เรองการคนพบ “นวตรอนชา” มวา เมอเดอนตลาคม 1934 ขณะระดมยง

ธาตเงนดวยนวตรอน ทมงานสงเกตพบวาต�าแหนงทวางธาตเงนกบวสดรอบ ๆ (ปกต

คอตะกวส�าหรบก�าบงรงส) ทแตกตางไปท�าใหเกดกมมนตภาพรงสไมเทากน จงเกด

ความคดทดลองแนวใหมตงแตตน โดยลองใชแผนตะกวซงเปนธาตหนกมาวางขวางระหวาง

ตนก�าเนดนวตรอนกบเปา แลววดกมมนตภาพรงสเชนเดม ซงกพบวากมมนตภาพรงสเพมขน

กวาการทดลองชดแรก ๆ เมอแฟรมไดเหนผลการทดลอง (วนนนเปนวนท 22 ตลาคม)

เขาแนะน�าใหใชวสดทเปนธาตเบา ไดแก แผนพาราฟน (เปนไฮโดรคารบอน) มาลองบงแทน

ปรากฏวาในการระดมยงธาตเงน เกดกมมนตภาพรงสสงกวาเดมไดถงรอยเทาตว ซง

แฟรมอธบายวา อะตอมไฮโดรเจนทมมากในพาราฟน เกดการชนกบอนภาคนวตรอน


88

ท�าใหพลงงานลดลงและเคลอนชาลง ท�าใหพงเขากระทบกบเปาธาตเงนไดดขน และ

ทมงานไดจดสทธบตรการคนพบนเมอวนท 26 ตลาคม 1934

ฤดรอนป 1938 มสโสลนเอาอยางฮตเลอร คอ เรมรณรงคตอตานชาวยว แม

แฟรมไมใชยว แตภรรยาของเขาเปนชาวยว และแมลกทงสองคนจะนบถอศาสนาครสต

นกายโรมนแคทอลก แตสถานการณของครอบครวกเรมไมเปนสข เขาจงตดสนใจเขยน

จดหมายตดตอมหาวทยาลยหลายแหงในสหรฐอเมรกาอยางลบ ๆ ไมใหพวกเจาหนาท

ลวงรความตงใจของเขา วธคอ เขยนใบสมครแลวสงจากเมองตาง ๆ ไมใหเปนทสงเกต

มมหาวทยาลย 5 แหงตอบรบเขา หนงในนนคอมหาวทยาลยโคลมเบย (Columbia

University) และการไดรบรางวลโนเบลเปนโอกาสดทครอบครวแฟรมจะหลกลจาก

ประเทศอตาล โดยเมอเดนทางไปงานพธรบรางวลทเมองสตอกโฮลมแลว จากนนก

เดนทางตอไปเลยยงประเทศสหรฐอเมรกา ซงมเรองประหลาดคอ กอนไดรบวซาเขา

ประเทศ แฟรมตองทดสอบผานวชาเลขคณตใหไดเสยกอน ในทสดแฟรมและครอบครว

กเดนทางถงนครนวยอรก เมอวนท 2 มกราคม 1939

เดอนมกราคม 1939 ทแฟรมเพงเหยยบแผนดนสหรฐอเมรกานนเอง ขาวใหญ

จากยโรปกมาถงสหรฐอเมรกาเชนกน โดยแหลงขาวคอ นลส โบร ในการบรรยาย

ของเขาทมหาวทยาลยพรนซตน เขาไดปดขาวการคนพบการแบงแยกนวเคลยสของ

ออทโท ฮาน และนกวทยาศาสตรของมหาวทยาลยโคลมเบยทไดรวมฟงดวย กรบแจน

กลบมาเลาขาวใหญนอยางตนเตนทมหาวทยาลยโคลมเบย ไมเพยงเทานน ทกรงวอชงตน

มการประชมครงส�าคญ ทเรมพดถงความเปนไปไดของปฏกรยาแบงแยกนวเคลยสวาจะ

เปนแหลงของ “พลงงานนวเคลยร” ไดหรอไม

ทมหาวทยาลยโคลมเบย งานแรกของแฟรมจงไดแกการทดลองตรวจสอบความ

ถกตองของผลงานของฮาน ซงกพบวาถกตอง จงมการทดลองขยายผลตอไปและเพยงใน

เวลาสน ๆ ทมทแฟรมรวมท�างานกแสดงผลการวจยทนาจะน�าไปใชการได โดย George

Pegram ศาสตราจารยวชาฟสกสของมหาวทยาลย ไดรายงานไปยงพลเรอเอกฮเปอร

(Admiral Hooper) แหงกองทพเรอสหรฐ เมอวนท 16 มนาคม 1939 วานาจะคนพบ


89

เงอนไขทท�าใหธาตยเรเนยมปลดปลอยพลงงานสวนเกนของมนออกมาได ซงกหมายความวา

ตอน�าหนกลกระเบดทเทา ๆ กน ยเรเนยมอาจใชท�าลกระเบดทปลดปลอยพลงงาน

ออกมาหลายลานเทาตวมากกวาลกระเบดทใชกนอย

เดอนสงหาคม 1939 ลโอ ซลารด (Leo Szilard) กใชชอเสยงอนโดงดงของ

ไอนสไตนมาลงนามในจดหมายเตอนประธานาธบดแฟรงกลน ด. โรสเวลต (Franklin D.

Roosevelt) วาเยอรมนอาจจะก�าลงสราง “ลกระเบดอะตอม” แตกวาจะหาชองทาง

สงจดหมายไดกเดอนตลาคม ซงกเปนการดเพราะเยอรมนเพงยาตราทพเขายดโปแลนด

เมอวนท 1 กนยายน ซงท�าใหประธานาธบดโรสเวลตไมละเลย โดยตอมามการตงคณะ

กรรมการยเรเนยมขน และมทนสนบสนน 6,000 ดอลลารใหกบมหาวทยาลยโคลมเบย

นบเปนเงนกอนแรกส�าหรบการศกษาเกยวกบพลงงานนวเคลยร ซงเงนจ�านวนนกวาจะ

ไดใชจรง ๆ กตองถงฤดใบไมผลป 1940 ทซลารดใชชอของไอนสไตนสงจดหมายเตอน

ฉบบทสอง เจาหนาทการเงนซงกงวลใจเรองการจายเงนใหกบพวกคนตางชาตเพอ

ท�าวจยโครงการลบ จงยอมจายเงน

เวลาผานไปนานพอสมควรกวาทโครงการเกยวกบยเรเนยมจะขบเคลอนตอไป

แตในทสดการผลกดนครงใหญกเกดขน ซงบงเอญเปนวนกอนเกดเหตญปนโจมตอาว

เพรลฮารเบอรเมอเดอนธนวาคม 1941 พอด โดยโครงการจะยายไปทมหาวทยาลย

ชคาโกรวมกบกลมอน ๆ ทถกน�ามารวมกนหมดทนน ซงแฟรมไมคอยชอบใจนก

ดวยเหตผลหลายขอ ประการแรกคอเขามความสขมากกบการท�างานทมหาวทยาลย

โคลมเบย ประการทสองคอการใหเขาท�าหนาทบรหารงานมากกวางานนกวทยาศาสตร

และประการทสาม ทนททสหรฐอเมรกาประกาศสงครามกบประเทศอตาล คนอตาลใน

สหรฐอเมรกาอยางตวเขากจดอยในประเภท “คนตางดาวชาตศตร” (enemy alien)

ซงถกจ�ากดการเดนทางในประเทศอยางรนแรง อยางไรกด ความยงยากทงหลายผานไป

และในฤดรอนป 1942 แฟรมกไปถงชคาโก ภายใตโครงการยกษเพอการผลตลกระเบด

อะตอมทมโครงขายกระจายอยทวประเทศ ชอของโครงการคอ “โครงการแมนแฮตตน”

(Manhattan Project)


90

ทชคาโก แฟรมกบซลารดชวยกนออกแบบ “เครองปฏกรณนวเคลยร”

(nuclear reactor) เครองแรกของโลกทมชอวา “ชคาโกไพล-1” (Chicago Pile-1)

อปกรณทสามารถจะควบคมปฏกรยาแบงแยกนวเคลยสใหเกดตอเนองเปนลกโซ

โดยตองควบคมใหเกด-ใหหยดไดทกเมอ

ชคาโกไพล-1 ท�าจากกองอฐแกรไฟตบรรจดวยเชอเพลงยเรเนยม ตดตงอย

ภายในสนามสควอช ขางใตอฒจนทรดานทศตะวนตกของสนามอเมรกนฟตบอลชอวา

สแตกฟลด (Stagg Field) การทดลองครงนเปนความวาดหวงทสงมาก และไดฉาย

ใหเหนอจฉรยภาพของแฟรม เขาวางแผนทกขนตอนโดยละเอยด และค�านวณตวเลข

ทงหมดดวยตนเอง พอถงวนท 2 ธนวาคม 1942 ทมภายใตการน�าของแฟรมกสามารถ

ควบคมการปลดปลอยพลงงานนวเคลยรส�าเรจเปนครงแรกในโลก และความส�าเรจ

ของการทดลองครงนถกรายงานทางโทรศพทเปนรหสลบวา “นกเดนเรอชาวอตาลเขา

เทยบฝงโลกใหมแลว...พวกคนพนเมองเปนมตรดมาก” นเปนการนบหนงใหกบการ

ผลตลกระเบดอะตอม โดยชคาโกไพลกลายเปนตนแบบส�าหรบเครองปฏกรณขนาด

มหมาทแฮนฟอรด (Hanford) เพอผลตพลโทเนยมส�าหรบสงไปผลตเปนลกระเบดท

ลอสอะลาโมส (Los Alamos) ในมลรฐนวเมกซโก ดงนน คงจะไมเกนความจรงหาก

จะกลาววายคใหม “ยคปรมาณ” ไดเรมตนขนแลวอยางแทจรงในวนน

ชคาโกไพล-1


91

ป 1944 แฟรมไดสญชาตเปนพลเมองอเมรกนเตมตว และในปนนเขากเรมเขา

รวมโครงการเพอสรางลกระเบดทลอสอะลาโมสอยางเตมตวในต�าแหนงทปรกษาทวไป

ทนน เขาตองบรรยายหลายหวขอแกนกวทยาศาสตรทมารวมท�างานในโครงการ

การผลตลกระเบดอะตอมประสบผลส�าเรจอยางงดงาม โดยมการทดสอบกอนเมอ

วนท 16 กรกฎาคม 1945 ในทะเลทรายทอะลาโมกอรโด (Alamogordo) จากนนอก

สองลกชอวา ลตเทลบอย (Little Boy) และ แฟตแมน (Fat Man) ถกน�าไปทงทเมอง

ฮโรชมาและนางาซาก ตามล�าดบ อนเปนการปดฉากสงครามโลกครงทสอง

หลงสงครามโลกครงทสองสนสดลง แฟรมตดสนใจกลบไปหาชวตสอนหนงสอ

ทมหาวทยาลย โดยรบงานเปนศาสตราจารยทมหาวทยาลยชคาโก และท�างาน

วจยอยหลายปโดยหนมาสนใจการก�าเนดของรงสคอสมก และยงวจยอนตรกรยา

ไพออน-นวคลออน เพอแสวงหาความเขาใจเกยวกบอนตรกรยาอยางเขม (strong interaction)

เขายงรบเปนอาคนตกะวจย (research visit) บอย ๆ เชน ทกปเขาไปทลอสอะลาโมส

ป 1947 ไปเยยมมหาวทยาลยวอชงตน ป 1948 เยยมมหาวทยาลยแคลฟอรเนยแหงเบรกลย

(University of California at Berkeley) และป 1952 ไปเยยมหองปฏบตการแหงชาต

บรกเฮเวน (Brookhaven National Laboratory) ในป 1949 เขาไปรวมงานประชม

วชาการฟสกสพลงงานสง (High Energy Physics Conference) ทเมองโคโม (Como)

ทมงานชคาโกไพล-1


92

ประเทศอตาล และเปนครงแรกทเขากลบไปยโรป

ภายหลงจากมากวาสบป การมาครงนเขา

ไดไปบรรยายทอกกาเดเมยเดยลนเซยดวย

รวมกบเพอนเกาคาสเตลนโอโว

ฤดรอนป 1954 แฟรมกลบไปทอตาล

และบรรยายเปนชดทวยาโมนาสเตโร (Villa

Monastero) ทเมองวาเรนนารมทะเลสาบโคโม

จากนนไปโรงเรยนภาคฤดรอนทเมองชามอน

(Chamonix) ในฝรงเศส ทน เขาพยายาม

รอฟนครรลองชวตทใชพลงงานอยางเคยของเขา ดวยการเดนเขาและเลนกฬา แตก

เหนไดชดวา เขาก�าลงทนทรมานตอปญหาสขภาพซงแพทยวนจฉยไมออก เมอกลบ

ไปทชคาโกจงตรวจพบมะเรงในกระเพาะอาหารและท�าการผาตด เขารอดตายจากการ

ผาตดและกลบบานได ซงเขาบอกกบเพอน ๆ วา เขาจะเขยนบทเรยนส�าหรบหลกสตร

วชาฟสกสนวเคลยรเพออทศแกวทยาศาสตรเปนครงสดทายหากจะมชวตยนยาวพอ

แตเขาเขยนไดเพยงแคหนาสารบญทไมสมบรณ

แฟรมถงแกกรรมเมอวนท 28 พฤศจกายน 1954 ดวยอาย 53 ป ทอลลนอยส

ประเทศสหรฐอเมรกา ศพของเขาถกฝงทสสานโอกวดส (Oak Woods Cemetery)

ในเมองชคาโก

ในสหรฐอเมรกามหองปฏบตการเครองเรงอนภาคชอวาเฟอรมแลบ (Fermilab)

เปนเกยรตแกแฟรม และทเมองนวพอรต มลรฐมชแกน มโรงไฟฟาพลงงานนวเคลยร

2 โรงกตงชอตามชอของเขาคอ เฟอรม 1 และเฟอรม 2 นอกจากนเมอป 1952 ม

การคนพบธาตใหมจากเศษวสดหลงเหลอจากการทดลองลกระเบดไฮโดรเจน ธาตน

มเลขเชงอะตอมเทากบ 100 และไดรบการตงชอเปนเกยรตแกแฟรมวา เฟอรเมยม

(fermium) 8

ปาย “ถนนเอนร โกแฟรม” ในกรงโรม


บทสงทาย


94

ทานทราบหรอไมวา แสงสวางอนไสวบนโลกใบนในยามค�าคนทกวนน สวนหนงได

มาจากพลงงานนวเคลยรจากเครองปฏกรณนวเคลยร 436 เครองของโรงไฟฟาพลงงาน

นวเคลยรทกระจดกระจายอยทวโลก ซงคดเปนสดสวนก�าลงผลตไฟฟาจากพลงงาน

นวเคลยรประมาณรอยละ 14

นคอผลงานจากการคนพบในระยะเวลาสน ๆ ประมาณ 50 ปตอนตนครสต

ศตวรรษท 20 ของนกวทยาศาสตรนบรอย แตมอย 6 ทานทน�าไปสความส�าเรจ ตาม

ททานไดอานผานตามาแลว

ทานเหนดวยหรอไมวา บทบาทการคนหาพลงงานนวเคลยรของทงหกทาน

ถาเปรยบกบ “อาหารจานเดด” กคอ “สวนผสม” หรอ “Ingredients” ทชาง

“ลงตว” และจะ “ขาดอยางใดอยางหนง” ไปไมได

และหากเปรยบ “พลงงานนวเคลยร” วาเปน “ขมทรพย” อยางหนง การ

คนพบรงสเอกซของเรนตเกน เปรยบไปกคอการคนพบขมทรพยพลงงานอยางหนง

กอน ทท�าใหผออกตามลาขมทรพยคนตอมาคออองร แบกเกอแรล ผพบรองรอยของ

“ขมทรพยพลงงานนวเคลยร” ทไหลลน “จบ ๆ” ออกมาจากอะตอมยเรเนยม

คงเพราะเปนพลงงานต�า ๆ ทอะตอมปลอยออกมาเขาจงไมคอยสนใจ แตวานคอการคนพบ

“ปรากฏการณกมมนตภาพรงส” อนเปน “ปฐมบท” ของการคนพบขมทรพย

พลงงานนวเคลยรอนมหาศาล

ถงตรงน มาร กร นกศกษาหญง ผเปนลกศษยของแบกเกอแรลกโผลออกมา

เธอเปนเพยงผหญงตวเลก ๆ แตเตมไปดวย “น�าอดน�าทน” ทน�าสนแรยเรเนยม



95

หลายตนมาสกดแยกยเรเนยมบรสทธทอาจมอยเพยงหนงก�ามอ แตผลตอบแทนก

คมคาเพราะไมเพยงเจอแคยเรเนยม เธอยงคนเจอธาตใหมอก 2 ธาตคอ เรเดยม และ

พอโลเนยม ซงลวนเปน “ธาตกมมนตรงส” ทมพลงงานในรปของรงสแอลฟาและรงส

บตาไหลลนออกมา “จบ ๆ ” อยตลอดเวลา ซงเทากบบอกใหชาวโลกไดรวา ขมทรพย

พลงงานนวเคลยรกคอ ธาตกมมนตรงส ทงหลาย

นท�าใหนกวทยาศาสตรสมยนนพากนคนหาธาตกมมนตรงสกนจาละหวน ซง

ผลพวงทไดกคอ การไดรวาธาตแตละธาตมไดหลาย “ไอโซโทป” และคนทประสบความ

ส�าเรจมากทสดกคอ เออรเนสต รทเทอรฟอรด ผมรางใหญและทาทางซมซาม ซงก

คงเพราะเขาเปน “ชาวนา” ทมาจากเนลสนอนไกลโพน แตนกคงท�าใหเขาแขงแรงกวา

คนทวไปดวย โดยเฉพาะพลงสมองทคดแกไขปญหาโดยไมรจกเหนดเหนอย

รทเทอรฟอรดมงมนอยกบขมทรพยทชอวายเรเนยม จนสามารถยอนตามรอย

ลกเขาไปถงภายในอะตอมยเรเนยมจนพบ “ประตขมทรพย” ทซง “ใตปากประต”

มพลงงานไหลทนลอดใตธรณประตออกมา (tunneling) และ “ประตขมทรพย” น

ถาเรยกใหเปนวชาการกคอ…

“นวเคลยส”

เมอม “ประต” กตองม “กญแจประต” และเมอมกญแจประตกตองม

“ลกกญแจประต” แตหลงจากคนพบประตขมทรพย รทเทอรฟอรดประกาศวา การ

ทคดจะหาลกกญแจประตเพอไขประตและเอาพลงงานนวเคลยรออกมาใชประโยชนนน

เปนเรอง “เหลวไหล”

ถามวาใครจะฟง ?

ในทสดกมคนหาเจอ “ลกกญแจ” เขาคอ เอนร โก แฟรม

“ลกกญแจ” ทวากคอ “นวตรอนชา” นวตรอนทท�าใหเกดปฏกรยานวเคลยร

ไดงายขนกวาปกตนบรอยเทาตว อนท�าใหพลงงานทปกตไหลลอดออกมา “จบ ๆ”

ถงทนออกมาไดมากขน แตแฟรมกลบไมรตววาเขาได “แงมประตขมทรพย”

ออกมาแลว


96

นคงเพราะแฟรมมลกษณะของ “วศวกร” อยมากไปบาง

ทกษะพเศษประการหนงของแฟรมกคอการค�านวณทรวดเรว แฟรมรวธค�านวณ

ทางคณตศาสตรแทบทกอยางและใชไดอยางรวดเรว โดยจดวธค�านวณไวในสมดพรอม

หยบขนมาใชไดทกเมอ และมเทคนคประจ�าตวเรยกวา “ขนาดของอนดบ” (order of

magnitude) ซงชวยใหเขาค�านวณโดยประมาณไดรวดเรวกวาทก ๆ คน

ยกตวอยางจากการทดสอบการระเบดของ “ลกระเบดอะตอม” ในโครงการ

แมนแฮตตน แฟรม อยหางจากจดทเกดการระเบด 20 ไมล หลงการระเบดผานไป

40 วนาท แฟรมคอย ๆ ลวงเศษกระดาษทเตรยมไวออกมาจากกระเปา และขณะทคลน

แรงผลกดนฉบพลน (blast wave) จากการระเบดมาถง แฟรมกปลอยเศษกระดาษ

และสงเกตต�าแหนงทมนตกลงทพนวาไปไดไกลเทาใด จากนนกคดค�านวณในใจอยาง

รวดเรวไดอยางใกลเคยงวา แรงระเบดครงนเทยบเทากบทเอนทประมาณ 20,000 ตน

ดงนนหนาท “ไขประตไดส�าเรจ” จงตกไปอยกบ ออทโท ฮาน นกเคม

ผนอบนอมถอมตน ฝมอด และละเอยดลออ ฮานใชลกกญแจของแฟรมคอนวตรอนชา

ไขไปทประตเดยวกบทแฟรมเคยไขจนประตเปดแงมมากอน และฮานสงเกตออกวา

ประตขมทรพยไดเปดออกแลว

ภาษาวชาการของ “การไขประตไดส�าเรจ” กคอการคนพบ “การแบงแยก

นวเคลยส”

เมอนวเคลยสของอะตอมยเรเนยมเกดการแบงแยกนวเคลยส จะมนวตรอนหลด

ออกมา 2 หรอ 3 อนภาคกบพลงงานอกประมาณ 200 ลานอเลกตรอนโวลต

ถาถามวา “200 ลานอเลกตรอนโวลต” นมนแคไหน กยงตองตอบวา “จบ ๆ ”

อยนนเอง

1 1.60x10-6 1.60x10-3

- 200

3.2x10-11 - 1

3 . 1x10 10


97

1

หลอดประหยดไฟฟาทใชตามบานขนาด 10 วตตตองใชยเรเนยมกอะตอมใน 1

วนาท กลองคณเลขเอาเองเถด และนเองคงไมผดส�าหรบค�าพด “...เรองเหลวไหล”

ของรทเทอรฟอรด

แตทราบหรอไมวา “อะตอม” นนเลกขนาดไหน และอะตอม 1 อะตอมม 1

นวเคลยสใหเกดแบงแยกได 1 ครง และยเรเนยมขนาดกอนเทานวกอย (ประมาณ 1

ลกบาศกเซนตเมตร) มน�าหนกเกอบ 19 กรม และถานบเปนจ�านวนอะตอมกมมากถง

ราว 5x1022 อะตอม (หาพนลานลานลานอะตอม) ซงสามารถใหพลงงานไดเทยบเทากบ

กระแสไฟฟาส�าหรบปอนหลอดประหยดไฟฟา 500 ดวงไดนาน 10 ป

ดงนน ถงตรงนทกคนรแลววาแม ประตขมทรพย จะถกเปดออกแลวกตาม

แตกเปนเพยง “ขมทรพยจบ ๆ” เทานน และเรองอยางนตองการ “วสยทศน

ยาวไกล” ของใครบางคน

คนทมวสยทศนคนนนกคอนกฟสกสทมคณสมบตของนกประดษฐและวศวกร

ชอ ล โอ ซลารด เขาคดออกวาจะตองท�าใหประต “ขมทรพยจบ ๆ ” นบลาน ๆ ประต

เปดออกตอเนองกนเปนลกโซ ภาษาวชาการเรยกวา “ปฏกรยาลกโซแบงแยก

นวเคลยส”

แตซลารดมปญหา 3 ประการตองแกไข

ปญหาประการแรก คอ การเปดประตขมทรพย 1 ประตตองมกญแจ 1 ดอก

ดงนน ซลารดตองม “เครองปมกญแจ”

ปญหาประการทสอง คอ ตอง “ควบคม” ปฏกรยาลกโซแบงแยกนวเคลยส

ใหไดดวย มฉะนนพลงงานจะพรวดออกมาพรอม ๆ กนมหาศาลจนกลายเปนลกระเบด

นนคอ การควบคมการไขกญแจใหคอยเปนคอยไปไดมากนอยตามตองการ

อปกรณทท�าหนาทปมกญแจและควบคมการไขประตไดดวย เรยกตามภาษา

วชาการวา “เครองปฏกรณนวเคลยร”

ปญหาประการทสามของซลารดกคอ ในขณะนน การสรางเครองปฏกรณ


98

นวเคลยร เปนเพยงทฤษฎทตองทดสอบความเปนไปได จงตองการทง “บคลากร”

และ “เงนทน” มหาศาล ซลารดจงตองการ “ยกษ ในตะเกยงวเศษ” มาเสกสรร

บนดาลบคลากรและเงนทนแกเขา และยกษตนนนกคอ โรสเวลต ประธานาธบด

ของสหรฐอเมรกา ประเทศทเขาลภยนาซมาพงใบบญนนเอง

แตคนฮงการลภยเลก ๆ ทไรชอเสยงอยางซลารด จะไปปลกยกษโรสเวลต

ขนมาคยกบเขาไดอยางไร และทางออกของเขากคอเพอนเกาเกลอรกอยาง ไอนสไตน

แลวกไมผดหวง ชอเสยงอนโดงดงของไอนสไตน ดงพอจะปลกยกษโรสเวลต

ใหลกขนมาสนบสนนพวกเขาได อนเปนทมาของ “โครงการแมนแฮตตน” ทใชเงน

มากมายถง 1,889,604,000 ดอลลารอเมรกน (หนงพนแปดรอยแปดสบเกาลาน

หกแสนสพนดอลลาร)

ถงตรงนบคคลทมคณสมบตซงเหมาะสมทสด คอ “เปนทงนกวทยาศาสตรและ

วศวกรในคนเดยวกน” อยาง เอนร โก แฟรม กกลบออกมาทหนาฉากอกครงหนง

เขาน�าทมสรางเครองปฏกรณนวเคลยรเครองแรกของโลก “ชคาโกไพล-1” ไดส�าเรจ

แมวาจากความส�าเรจครงนจะด�าเนนตอไปสการผลตลกระเบดอะตอมทถกน�าไปใช

ท�าลายลางชวตมนษย แตหลงจากนน เมอสงครามโลกครงท 2 สนสดลง ชคาโกไพล-1

กไดกลายเปน “ตนแบบ” ของเครองปฏกรณนวเคลยร 436 เครอง ทก�าลงเดนเครอง

อยทวโลกในปจจบน การใชรงสในการรกษาโรคทรเรมโดย มาร กร กไดชวยชวตมนษย

มามากมายจนทกวนน และกรรมวธเคมรงสประยกตของฮานกถกน�ามาใชอยางกวางขวาง

ทงในทางอตสาหกรรมและการเกษตร

คนวนนใตแสงสวางจากหลอดประหยดไฟฟา คงท�าใหทานนกถงนกวทยาศาสตร

ทง 6 ทานบาง ทชวยกนตอทอน�าพลงงานออกมาจากนวเคลยสของอะตอมให

ชาวโลกไดใชกนในวนน 8

ประวตผเรยบเรยง

นายสรศกด พงศพนธสข

การศกษา : - Master of Engineering Science (Chemical)

The University of Melbourne, Australia

- วท.บ. (เคมเทคนค) จฬาลงกรณมหาวทยาลย

ประสบการณการท�างาน :

ปจจบน

ต�าแหนง ผเชยวชาญดานวทยาศาสตรนวเคลยร

หนวยงาน สถาบนเทคโนโลยนวเคลยรแหงชาต (องคการมหาชน)

อดต

พ.ศ. 2524-2549 นกนวเคลยรเคม 8 วช. - ส�านกงานปรมาณเพอสนต

พ.ศ. 2522-2524 หวหนาหนวยผลต - บรษทสยามบรรจภณฑ จ�ากด

ความช�านาญ :

1. ผเชยวชาญดานการสกดดวยของเหลว (Liquid Extraction)

2. บรรณาธการวารสารนวเคลยรปรทศน (พ.ศ. 2546-2549)

3. บรรณาธการวารสาร TINT Magazine (พ.ศ. 2550-ปจจบน)

4. เขยนบทความดานพลงงานนวเคลยรบนเวบไซต TINT STKC

(http://www.tint.or.th/nkc/nkc-index50.html)

ตางประเทศ :

ฝรงเศส : เยยมชมโรงไฟฟาพลงงานนวเคลยร

สหรฐอเมรกา : การประชมการสกดธาตหายาก (Rare Earths)

โดยการสกดดวยของเหลว

แอฟรกาใต : ฝกอบรมการใชสารกมมนตรงสตามรอย (Radioactive Tracer)

สถาบนเทคโนโลยนวเคลยรแหงชาต (องคการมหาชน)9/9 หม 7 ต.ทรายมล อ.องครกษ จ.นครนายก 26120

www.tint.or.th

6 ¹Ñ¡ÇÔ·ÂÒÈÒÊµÃ · 2012-11-12 · เอนรีโก แฟร์มี 79 ... •...

Documents