เทคโนโลยีไม่หยุดนิ่ง และสิ่งที่ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้ก่อนหน้านี้กำลังกลายเป็นความจริงในวันนี้ ตัวอย่างของความสำเร็จของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่คือไฟฉายไอโซโทปที่ทหารใช้ แต่ยังมีให้สำหรับประชาชนทั่วไปด้วย คุณสมบัติเฉพาะของไอโซโทปทำให้สามารถใช้งานได้ในหลายสาขาของกิจกรรมของมนุษย์ แต่ที่สำคัญที่สุด ไอโซโทปถูกใช้ในอุตสาหกรรมการทหาร
นี่คืออะไร
ทริเทียมเป็นไอโซโทปของอะตอมไฮโดรเจนซึ่งมีนิวตรอนสองตัวและโปรตอนหนึ่งตัวในองค์ประกอบของมัน มีมวลอะตอมมากกว่าองค์ประกอบทางเคมีตัวแรกในตารางธาตุ ในธรรมชาติ เกิดจากการทิ้งระเบิดของอะตอมต่างๆ โดยอนุภาคที่ตกลงสู่พื้นโลกจากอวกาศ
ในอุตสาหกรรม เพื่อให้ได้ไอโซโทปในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบพิเศษ ไอโซโทปของลิเธียม-6 จะถูกฉายรังสี พื้นที่หลักของการใช้งานคือพื้นฐานสำหรับอาวุธแสนสาหัสเช่นเดียวกับเชื้อเพลิงสำหรับอะตอมโรงไฟฟ้า. นอกจากนี้ยังใช้ในการสำรวจทางธรณีวิทยาและในอุตสาหกรรมต่างๆ Tritium ใช้ในการผลิตไฟส่องสว่างรถยนต์และนาฬิกาอันตระการตา ไฟฉายไอโซโทปที่มีชื่อเสียงไม่สามารถทำงานได้หากไม่มีไอโซโทป
หลักการทำงานของไฟส่องสว่าง
ไฮโดรเจนไอโซโทปใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ให้แสงสว่างโดยใช้ไฟแบ็คไลท์แบบเรดิโอลูมิเนสเซนต์หรือที่เรียกว่าไตรกาไลท์หรือ GTLS ไฟฉาย Tritium Betalight ทำงานอย่างไร ใช้คุณสมบัติของการสลายตัวแบบเบตาของไอโซโทปและปฏิกิริยาของอนุภาคกัมมันตภาพรังสีกับฟอสเฟอร์:
- ไอโซโทปถูกวางไว้ในขวดใสพิเศษ บนพื้นผิวด้านในซึ่งมีชั้นบาง ๆ ของสารเรืองแสง - สารที่แปลงพลังงานที่ดูดซับให้เป็นแสง
- Tritium อันเป็นผลมาจากการสลายตัวของเบต้าที่เกิดขึ้นเองเนื่องจากความไม่เสถียรของมัน ทำให้อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าส่งผ่านโมเลกุลโฟโตลูมิโนฟอร์จากสภาวะตื่นเต้นไปสู่สภาวะปกติ
- จากการเปลี่ยนแปลงนี้ พลังงานแสงจะถูกปล่อยออกมา จากนั้นจึงควบคุมและขยายด้วยรีเฟลกเตอร์
คุณสมบัติของไอโซโทปนี้ใช้ในอุตสาหกรรมการทหารเพื่อให้แสงสว่างแก่เครื่องดนตรี เช่นเดียวกับเพื่อระบุแมลงวันบนอาวุธปืน ในบรรดาอุปกรณ์ที่ผลิตขึ้นสำหรับผู้ซื้อจำนวนมาก คุณมักจะพบไฟฉายหรือพวงกุญแจไอโซโทป มีหลายสีและดีไซน์
ข้อดีและข้อเสียของอุปกรณ์ไอโซโทป
สำคัญข้อดีของไฟฉายไอโซโทปคืออายุการใช้งาน ครึ่งชีวิตของไอโซโทปไฮโดรเจนมีมากกว่า 12 ปี ดังนั้นเครื่องมือจะสามารถทำงานได้อย่างประสบความสำเร็จในช่วงเวลานี้ โดยมีความมัวหมองเล็กน้อย
ข้อดีประการที่สองของไฟฉายทริเทียมคือการไม่มีส่วนประกอบที่ถอดออกได้และเปราะบางอย่างสมบูรณ์ เดิมทีได้รับการออกแบบมาให้ทำงานในอวกาศ ดังนั้นจึงไม่มีสวิตช์และตัวควบคุมใดๆ
ข้อดีที่สามคือประสิทธิภาพสูง ไฟแบ็คไลท์สว่างพอที่จะแสดงแผนที่นำทางในความมืด เส้นทางในถ้ำ ระบุสถานที่หยุด และวัตถุที่อาจเป็นอันตรายสำหรับนักเดินทางคนอื่นๆ ไม่มีปัจจัยภายนอก - อุณหภูมิ ความกดอากาศ - ส่งผลกระทบต่อการทำงาน
ข้อเสียอย่างเดียวคือราคาสูง ต้องใช้เงินประมาณ 30 ล้านดอลลาร์ในการผลิตไอโซโทปหนึ่งกิโลกรัม ด้วยเหตุนี้ แม้แต่อุปกรณ์ที่เล็กที่สุดก็อาจมีราคาหลายพันรูเบิล
ไอโซโทปกับผลกระทบต่อร่างกาย
ธาตุทั้งหมดที่มีไอโซโทปเป็นสารกัมมันตภาพรังสี ซึ่งเป็นพื้นฐานของงาน ไฟฉายไอโซโทปที่ทันสมัยปล่อยออกมาประมาณ 200 มิลลิลิตรระหว่างการใช้งาน อย่างไรก็ตาม อันตรายไม่ปรากฏบนร่างกาย เนื่องจากพลังงานต่ำของอนุภาคที่ปล่อยออกมา พลังของมันเพียงพอที่จะเอาชนะระยะห่างเพียง 6 มม. ดังนั้นพวกมันจึงถูกเสื้อผ้า ถุงมือยางจับได้ง่าย และไม่สามารถแม้แต่เจาะผิวหนังชั้นบนได้
เมื่อเข้าสู่ร่างกายในรูปแบบที่บริสุทธิ์ ความเสี่ยงของการได้รับรังสีมีน้อย เนื่องจากองค์ประกอบไม่มีส่วนร่วมในกระบวนการเผาผลาญและเพียงแค่ผ่านเข้าสู่ร่างกาย ควันไอโซโทปก่อให้เกิดอันตรายอย่างใหญ่หลวง ในกรณีนี้เมื่อรวมกับออกซิเจนจะทำให้เกิด "น้ำหนัก" ซึ่งอาจมีส่วนร่วมในกระบวนการเผาผลาญอาหาร แต่ระยะเวลาในการนำออกประมาณสองสัปดาห์ และในช่วงเวลานี้ หากโจมตีเพียงครั้งเดียว การแสดงผลลัพธ์จะไม่เป็นอันตราย
คุณสมบัติเดียวกันนี้กำหนดข้อจำกัดในการทำไฟฉายไอโซโทปด้วยมือของคุณเอง การเข้าสู่ร่างกายเป็นระยะ ๆ ทำให้เกิดผลที่ไม่พึงประสงค์ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงควรปฏิเสธการดำเนินการดังกล่าว นอกจากนี้การผลิตงานฝีมือยังเป็นไปไม่ได้เนื่องจากวัสดุเริ่มต้นมีราคาสูง