More Related Content More from Chanthawan Suwanhitathorn
More from Chanthawan Suwanhitathorn (20) 3. แรงพื้นฐาน 4 แรง ในธรรมชาติ
1. แรงโน้มถ่วง (Gravitational force)
- เป็นแรงที่กระทําระหว่างมวล
- เป็นแรงที่มีค่าน้อยที่สุดในแรงทั้ง 4
- แรงโน้มถ่วงมีความแรงแปรผันตรงกับมวล และแปรผกผันกับระยะ
ทางยกกําลังสอง
- แรงโน้มถ่วงไม่มีการลดทอนหรือถูกดูดซับเนื่องจากมวลใด ๆ ทําให้
แรงโน้มถ่วงเป็นแรงที่สําคัญมากในการยึดเหนี่ยวเอกภพไว้ด้วยกัน
- อนุภาคพาหะส่งถ่ายแรงโน้มถ่วง เรียกว่า “แกรวิตอน (Graviton)”
4. แรงพื้นฐาน 4 แรง ในธรรมชาติ (ต่อ)
2. แรงแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic force )
- เกิดขึ้นระหว่างอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า
- เกิดจากการแลกเปลี่ยนอนุภาคพาหะที่เรียกว่า "โฟตอน" (Photon)
- ความเข้มของแรงนี้จะลดลงเมื่อระยะห่างระหว่างอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า
เพิ่มขึ้น
- อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเหมือนกันจะเกิดแรงที่ผลักกัน แต่ถ้าประจุต่าง
กันจะดูดกัน
- แรงแม่เหล็กไฟฟ้ามีความเข้มเป็นอันดับสองรองจากแรงนิวเคลียร์
อย่างเข้ม
- แรงที่เกี่ยวข้องในชีวิตประจําวันของเราส่วนใหญ่เป็นแรงแม่เหล็ก
ไฟฟ้า
5. แรงพื้นฐาน 4 แรง ในธรรมชาติ (ต่อ)
3. แรงนิวเคลียร์อย่างอ่อน (Weak nuclear force )
แรงนิวเคลียร์แบบอ่อนนี้มีความสําคัญมากในการสังเคราะห์
ธาตุหนักชนิดต่าง ๆ ในดาวฤกษ์ เนื่องจากแรงนิวเคลียร์แบบอ่อน
สามารถเปลี่ยนโปรตอนให้เป็นนิวตรอน และในทางกลับกันแรงดัง
กล่าวสามารถเปลี่ยนนิวตรอนกลับไปเป็นโปรตอนได้อีกด้วย
แรงนิวเคลียร์อย่างอ่อนเกิดจากการแลกเปลี่ยนอนุภาคพาหะส่งถ่าย
แรง ที่เรียกว่า "เวกเตอร์โบซอน" (Vector bosons) ซึ่งได้แก่ อนุภาค
W โบซอน และอนุภาค Z โบซอน
และแรงนิวเคลียร์อย่างอ่อนนี้เกี่ยวข้องกับการสลายให้กัมมันตรังสี
6. แรงพื้นฐาน 4 แรง ในธรรมชาติ (ต่อ)
3. แรงนิวเคลียร์อย่างอ่อน (Weak nuclear force )
การเปลี่ยนนิวตรอนเป็นโปรตอนจะมีการสลายให้อนุภาคบีตาออกมา
7. แรงพื้นฐาน 4 แรง ในธรรมชาติ (ต่อ)
4. แรงนิวเคลียร์อย่างเข้ม (Strong nuclear force )
- แรงนิวเคลียร์อย่างเข้มเป็นแรงที่เกิดขึ้นในระยะทางที่สั้นมาก ๆ
(10-15
เมตร)
- แข็งแรงมากที่สุดในบรรดาแรงพื้นฐานทั้ง 4 แรง
- แรงนิวเคลียร์อย่างเข้มเป็นแรงที่ยึดเหนี่ยวโปรตอนและนิวตรอนใน
นิวเคลียส โดยการแลกเปลี่ยนอนุภาคชนิดหนึ่ง ไป-มา ระหว่าง
โปรตอนและนิวตรอน ซึ่งอนุภาคนั้นมีชื่อว่า เมซอน (Meson)
- ตัวอย่างเมซอน เช่น ไพออน ซึ่งประกอบด้วย ควาร์กขึ้น หรือ ค
วาร์กลง และปฏิอนุภาคอีก 1 ตัว ตัวอย่างเช่น ไพออนบวก จะ
ประกอบ ด้วยควาร์กขึ้น 1 ตัว และแอนติควาร์กลง อีก 1 ตัว รวมกัน
8. แรงพื้นฐาน 4 แรง ในธรรมชาติ (ต่อ)
4. แรงนิวเคลียร์อย่างเข้ม (Strong nuclear force )
11. หน่วย atomic mass unit (u)
มวลโปรตอน (mp
) = 1.672622 x 10-27
kg = 1.007276u
มวลนิวตรอน (mn
) = 1.674927 x 10-27
kg = 1.008665u
มวลอิเล็กตรอน (me
) = 9.11 x 10-31
kg = 0.0005486u
12. มวลพร่อง (Mass defect : ∆m)
มวลส่วนหนึ่งที่หายไป โดยเมื่อนิวคลีออนอิสระมารวมกันเป็น
นิวเคลียส มวลของนิวเคลียสที่เกิดขึ้นใหม่จะมีมวลน้อยกว่า ผลรวม
ของมวลนิวคลีออนอิสระก่อนรวม
เช่น นิวเคลียสของดิวเทอรอน
16. พลังงานยึดเหนี่ยว (Binding energy : BE)
นิวคลีออนในนิวเคลียสนั้น ยึดเหนี่ยวกันไว้ด้วยแรงนิวเคลียร์ ซึ่งทําให้
เกิดพลังงานที่ยึดเหนี่ยวนิวคลีออนไว้ เรียกว่า พลังงานยึดเหนี่ยว โดย
พลังงานนี้เกิดจากมวลพร่องเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานมายึดนิวคลีออนไว้ใน
นิวเคลียสนั่นเอง
17. พลังงานยึดเหนี่ยว (Binding energy : BE) (ต่อ)
เช่น พลังงานยึดเหนี่ยวของดิวเทอรอน
พลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนของดิวเทอรอน
พลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนของดิวเทอรอน เป็นค่าที่บ่งบอก
ถึงเสถียรภาพของนิวเคลียส นิวเคลียสใดมีพลังงานยึดเหนี่ยวต่อ
นิวคลีออนสูงก็จะมีเสถียรภาพสูง
