คู่มือการใช้หลักสูตรรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ วิชาฟิสิกส์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551

กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ วิชาฟิสิกส์ 44 ผลการเรียนรู้ ชั้น สาระการเรียนรู้เพิ่มเติม - ช่วงเวลาที่จำ�นวนนิวเคลียสลดลงเหลือครึ่งหนึ่งของจำ�นวนเริ่มต้น เรียกว่า ครึ่งชีวิต โดยจำ�นวนนิวเคลียสกัมมันตภาพรังสีที่เหลือจากการสลาย และครึ่งชีวิตคำ�นวณได้จากสมการ และ ตามลำ�ดับ ๑๕. อธิบายแรงนิวเคลียร์ เสถียรภาพของนิวเคลียส และพลังงานยึดเหนี่ยว รวมทั้งคำ�นวณ ปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง ๑๖. อธิบายปฏิกิริยานิวเคลียร์ ฟิชชัน และฟิวชัน รวมทั้งคำ�นวณพลังงานนิวเคลียร์ ๑๗. อธิบายประโยชน์ของพลังงานนิวเคลียร์ และรังสี รวมทั้ง อันตรายและการป้องกันรังสี ในด้านต่าง ๆ - ภายในนิวเคลียสมีแรงนิวเคลียร์ที่ ใช้อธิบายเสถียรภาพของนิวเคลียส - การทำ�ให้นิวคลีออนในนิวเคลียสแยกออกจากกัน ต้องใช้พลังงานเท่ากับพลังงานยึดเหนี่ยว ซึ่งคำ�นวณได้จากความสัมพันธ์ระหว่างมวลและพลังงาน ตามสมการ - นิวเคลียสที่มีพลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนสูงจะมีเสถียรภาพดีกว่านิวเคลียสที่มีพลังงาน ยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนต่ำ� โดยพลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนคำ�นวณได้จากสมการ - ปฏิกิริยาที่ทำ�ให้นิวเคลียสเกิดการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบหรือระดับพลังงาน เรียกว่า ปฏิกิริยานิวเคลียร์ - ฟิชชันเป็นปฏิกิริยาที่นิวเคลียสที่มีมวลมากแตกออกเป็นนิวเคลียสที่มีมวลน้อยกว่า ส่วนฟิวชัน เป็นปฏิกิริยาที่นิวเคลียสที่มีมวลน้อยรวมตัวกันเกิดเป็นนิวเคลียสที่มีมวลมากขึ้น - พลังงานที่ปลดปล่อยออกมาจากฟิชชันหรือฟิวชัน เรียกว่าพลังงานนิวเคลียร์ ซึ่งมีค่าเป็นไป ตามความสัมพันธ์ระหว่างมวลกับพลังงาน ตามสมการ - พลังงานนิวเคลียร์และรังสีจากการสลายของธาตุกัมมันตรังสีสามารถนำ�ไปใช้ประโยชน์ ในด้านต่าง ๆ ขณะเดียวกันต้องมีการป้องกันอันตรายที่อาจเกิดขึ้นได้ s k eV E  max 0 hf W  h p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A * Z Z X X    A N   t eNN    0  2ln 2 1  T 2 ( ) E m c   A cm A E 2 ) (   2 ( ) E m c   p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A * Z Z X X    A N   t eNN    0  2ln 2 1  T 2 ( ) E m c   A cm A E 2 ) (   2 ( ) E m c   s k max 0 h p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A * Z Z X X    A N   t eNN    0  2ln 2 1  T 2 ( ) E m c   A cm A E 2 ) (   2 ( ) E m c   s k eV E  max 0 hf W  h p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A * Z Z X X    A N   t eNN    0  2ln 2 1  T 2 ( ) E m c   A cm A E 2 ) (   2 ( ) E m c   2 2 1 1 1 H f i R n n          max k h f W E   s k eV E  max 0 hf W  h p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A * Z Z X X    A N   t eNN    0  2ln 2 1  T 2 ( ) E m c   A cm A E 2 ) (   2 ( ) E m c  