วันศุกร์ที่ 20 สิงหาคม พ.ศ. 2553

CERN ทดลอง LHC หาจุดกำเนิดจักรวาล

เอกภพหรือจักรวาลประกอบขึ้นจากอะไร ? มักเป็นคำถามพื้นฐานของมนุษย์เล็กๆ ที่อยากจะเข้าใจในกำเนิดของธรรมชาติอันยิ่งใหญ่ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกต่างพยายามไขปริศนาเรื่องนี้กันอย่างไม่หยุดหย่อน ล่าสุด องค์กรวิจัยนิวเคลียร์ (European Organization for Nuclear Research) แห่งยุโรป หรือ เซิร์น (CERN) ก็ประกาศว่าจะดำเนินการทดลองครั้งใหญ่ในประวัติศาสตร์โลก เพื่อถอดรหัสของโลกเชิงกายภาพ และไขปัญหาว่าเอกภพประกอบขึ้นด้วยอะไร รวมถึงค้นหาคำตอบว่า จักรวาลเกิดขึ้นมาได้อย่างไร โดยมีนักฟิสิกส์กว่า 2,000 คน จากกว่า 30 ประเทศ และงบลงทุนกว่า 4,000 ล้านปอนด์ หรือ 260,000 ล้านบาท
ลี อีแวนส์ โปรเจ็กต์เมเนเจอร์โครงการแอลเอชซี
ทั้งนี้ การทดลองดังกล่าว จะเกิดขึ้นในวันที่ 10 กันยายนนี้ คาดการณ์เวลาประมาณ 14.45 น. บริเวณพรมแดนประเทศสวิตเซอร์แลนด์และฝรั่งเศส แถบนครเจนีวา ซึ่งได้มีการสร้างอุโมงค์ขนาดยักษ์ขดเป็นวงกลมยาว 18 ไมล์ ลึก 300 ฟุต และทำการหย่อนเครื่องเร่งความเร็วอนุภาคขนาดใหญ่ หรือ Large Haldron Collider (LHC) ที่ใช้เวลาสร้างกว่า 19 ปี ลงไป ซึ่งมีลักษณะเป็นท่อวนใต้ดิน ความยาวประมาณ 27 กิโลเมตร และอยู่ลึกลงไปใต้ดิน 175 เมตร ทดลองเร่งความเร็วอนุภาคด้วยแม่เหล็กนับร้อยๆ ตัว จากคนละด้านของท่อ ให้อนุภาคโปรตอนวิ่งเข้าชนกัน ด้วยความเร็วเกือบเท่าแสง ซึ่งเป็นเหมือนการจำลองการเกิดบิ๊กแบง ถ้าทุกอย่างลงตัวสสารจะกลายสภาพ เนื่องจากการปะทะกันอย่างรุนแรง จนกลายเป็นกลุ่มพลังงานมหาศาล ซึ่งจะควบแน่นกลายเป็นอนุภาคแปลกๆ ต่อไป และบางชนิดอาจไม่เคยเห็นมาก่อน หัวใจของการทดลองฟิสิกส์ของอนุภาค คือ การเอาสิ่งโน้นมาชนกับสิ่งนี้แล้วรอดูผลที่เกิดขึ้นก็เท่านั้นเอง ภายในอุโมงค์จะมีเครื่องมือต่างๆ ในการตรวจสอบเศษชิ้นส่วนที่กระเด็นออกมาจากการปะทะ โดยเครื่องมือชิ้นใหญ่ที่สุด คือ แอตลาส (ATLAS) ซึ่งสูงเท่ากับตึกเจ็ดชั้น และชิ้นที่หนักที่สุด คือ ซีเอ็มเอส (Compact uon olenoid: CMS) ซึ่งหนักกว่าหอไอเฟล!!! 

นักวิทยาศาสตร์เซิร์นทำงานกันอย่างคร่ำเคร่ง
นอกจากการไขความลับของเอกภพ การทดลองครั้งนี้ ยังเป็นการพิสูจน์ ทฤษฎีอนุภาคพระเจ้า หรือ "God Particle" หรือ "Higgs Boson" ของ ศ.ปีเตอร์ ฮิกส์ นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ จากมหาวิทยาลัยเอดินเบอ ระบุว่า อนุภาคนี้มีอยู่จริง เกี่ยวกับเรื่องนี้ นายออตโต รอสเลอร์ นักเคมีชาวเยอรมัน ให้ความเห็นว่า แม้ "แอลเอชซี" จะได้ชื่อว่า เป็นเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่น่าทึ่งที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยสร้างมา ทว่า มันมีโอกาสสร้างหลุมดำ ที่จะกลืนกินทุกสิ่งอย่างเข้าไป ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อเนื่อง เป็นลูกโซ่ไปยังอวกาศและเวลา

ดังนั้น กลุ่มของรอสเลอร์ จึงยื่นคำร้องต่อที่ประชุมด้านสิทธิมนุษยชนยุโรป เพื่อขอระงับการทดลอง โดยให้เหตุผลว่า "เป็นการละเมิดต่อสิทธิ์การดำรงชีวิตและละเมิดสิทธิ์ในการมีครอบครัว"เนื่องจากหวั่นว่า เมื่อเดินเครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่แล้ว จุดจบของโลกจะมาถึง ซึ่งภาพจินตนาการฝันร้ายที่สุดของมนุษย์ตามความเห็นของรอสเลอร์ หากเกิดความผิดพลาดจากการทดลอง มี 2 แบบ คือ
แบบแรก มีการเตือนภัยถึงหายนะที่กำลังจะเกิดขึ้น อาจเป็นช่วงเวลา 1 เดือน โลกจะเกิดแผ่นดินไหวรุนแรงอย่างคาดไม่ถึง ไม่มีเหตุผลใดๆ ประกอบ เพราะแผ่นดินไหวไม่ได้เกิดขึ้นจากรอยเลื่อนอีกแล้ว แต่จู่ๆ มันก็ไหว และไหวในทุกๆ พื้นที่ แม้ไม่ได้ตั้งอยู่ในแนวรอยเลื่อน
แรงสั่นสะเทือนทำให้อาคารบ้านเรือนจะถล่มราบเป็นหน้ากลอง น้ำทะเลเพิ่มระดับอย่างรวดเร็ว เกิดมหันตภัยสึนามิขนาดยักษ์ พัดถล่มพื้นที่ตามชายฝั่งทะเล ฆ่าผู้คนนับล้าน จากนั้นจุดจบของโลกที่แท้จริงจึงมาถึง
โลกเริ่มมีรอยแยกขนาดใหญ่ ลาวาร้อนจัดใต้พื้นปฐพีไหลขึ้นมานองเต็มพื้นดิน มหาสมุทร จนท้องทะเลเดือดพล่าน เกิดเฮอริเคนขนาดยักษ์หลายลูกกระหน่ำโลก สิ่งก่อสร้างทุกชนิดพังทลาย ต้นไม้หักโค่น ภูเขาสูงถล่มลงมา เพราะแผ่นเปลือกโลกแตก
ทุกอย่างบนโลก ไม่ว่าจะเป็นหินนับล้านๆ ตัน น้ำ อากาศ ชีวิตทุกชีวิต ถูกดูดเข้าไปในแรงดูดที่มองไม่เห็นแต่มีพละกำลังมหาศาล ถ้ามองลงมาจากอวกาศเบื้องบนจะเห็นว่า โลกสีฟ้าขาวไหลลงไปในหลุมดำด้วยความเร็วเพียงพริบตาเดียว
แบบที่ 2 คือ ไม่มีเวลาสำหรับการเตือนภัยใดๆ และเป็นหายนะที่รุนแรงกว่าแบบแรก โดยภายในเวลา 1 ใน 20 ของวินาที โลกทั้งใบจะหายไปจากจักรวาล จากนั้นอีกไม่ถึง 2 วินาที ดวงจันทร์จะหายไปด้วย 8 นาทีต่อมา ดวงอาทิตย์จะแตกเป็นเสี่ยง ตามด้วยดวงดาวทั้งหมดในระบบสุริยจักรวาล
การทำลายล้างขยายวงจากโลกของเราไปด้วยความเร็วแสง ทำให้มนุษย์ต่างดาวที่อยู่ในจักรวาลอื่นตายไปด้วย และไม่มีเทคโนโลยีใดๆ ที่จะหยุดยั้งหายนะนี้

ขณะที่ "เซิร์น" ออกมาโต้ว่า ไม่มีทางที่หายนะจะเกิดขึ้นกับโลกแน่นอน เพราะการเดินเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี เป็นการเร่งให้อนุภาคชนกันก็จริง แต่การชนกันของ "อนุภาคโปรตอน" ชนกันที่ระดับใกล้ความเร็วแสงนี้ มีพลังน้อยกว่าอนุภาคที่ชนกันในธรรมชาติเป็นอย่างมาก และ หากการชนกันของอนุภาคทำให้โลกหายนะแล้ว การชนกันของอนุภาคในธรรมชาติของโลก ที่เกิดขึ้นยาวนานกว่าหมื่นล้านปี นับตั้งแต่เกิดบิ๊กแบงก์เมื่อ 13,700 ล้านปีก่อน ก็จะทำให้โลกวินาศไปนานแล้ว นอกจากนี้ รังสีคอสมิกที่มาจากนอกโลก อันเกิดจากการชนกันของอนุภาค จนเกิดพลังงานที่สูงกว่าเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีมาก ถึงอย่างนั้นก็ไม่ทำให้เกิดผลร้ายแก่โลกแต่อย่างใด ส่วนข้อวิตกที่ว่าจะเกิดหลุมดำกลืนกินโลก เซิร์น ก็ชี้แจงว่า หลุมดำขนาดเล็กที่เกิดจากการชนกันของอนุภาคจะหายไปในเวลาอันสั้น เพราะหลุมดำที่ว่านี้เกิดขึ้นจากการชนกันของ "ควาร์ก" และ "กลูออน" ซึ่งอยู่ในอนุภาคโปรตรอน ดังนั้น จึงสลายไปอยู่ในรูปของอนุภาคที่สร้างหลุมดำนั้นขึ้นมาได้ ช่วงอายุของหลุมดำเล็กจึงสั้นมากๆ อย่างไรก็ตาม แม้นักวิทยาศาสตร์หลายคนเกรงว่า อาจก่อให้เกิดหลุมดำขนาดใหญ่กลืนพื้นที่ส่วนใหญ่ของโลกหายไปทั้งหมด หรือท้ายที่สุดแล้วการลงทุนมูลค่ากว่า 2 แสนล้านบาทเพื่อหาจุดกำเนิดของจักรวาลอาจลงท้ายด้วยการที่ไม่พบอะไรเลย …ถึงกระนั้น ก็ไม่อาจหยุดความสนใจใคร่รู้ของมนุษย์โลกได้.





ขอขอบคุณข้อมูลจาก http://hilight.kapook.com/view/28644

ดวงจันทร์ พบน้ำมหาศาล จุดหวังส่งคนตั้งถิ่นอาศัย


ดวงจันทร์ พบน้ำมหาศาล จุดหวังส่งคนตั้งถิ่นอาศัย (มติชน) เมื่อวันที่ 14 พฤศจิกายน สำนักข่าวเอพีและเอเอฟพีรายงานว่า องค์การบริหารการบินและอวกาศของสหรัฐอเมริกา (นาซา) เปิดเผยว่า พบน้ำที่เย็นจนกลายเป็นน้ำแข็งในปริมาณที่สังเกตเห็นได้ชัดเจนบนดวงจันทร์ นับเป็นข่าวที่แสดงให้เห็นถึงย่างก้าวสำคัญในการสำรวจอวกาศและยังเป็นการ จุดประกายความหวังในการที่มนุษย์เราอาจจะสามารถไปอยู่อาศัยตั้งถิ่นฐานบน ดวงจันทร์ได้ในอนาคต แถลงการณ์ของนาซาระบุว่า ข้อมูลในเบื้องต้นจากการทดลองบนดวงจันทร์ชี้ให้เห็นว่าปฏิบัติการของนาซา ประสบความสำเร็จในการค้นพบน้ำที่มีอยู่ในหลุมบนดวงจันทร์ การสำรวจนี้เป็นการพลิกหน้าประวัติศาสตร์ใหม่ต่อความเข้าใจของเราในเรื่อง ดวงจันทร์ แอนโธนี โคลาพรีต นักวิทยาศาสตร์ประจำโครงการและหัวหน้าคณะสำรวจแอลครอสซึ่งเป็นโครงการมูลค่า 79 ล้านดอลลาร์ของนาซา เปิดเผยว่า "เราพบน้ำบนดวงจันทร์ และเราไม่ได้เจอเพียงแค่เล็กน้อย แต่พบในปริมาณมากพอสมควร" ข้อมูลดังกล่าวนี้ ได้จากการที่ก่อนหน้านี้เมื่อเดือนที่แล้ว นาซาได้ส่งยานอวกาศ 2 ลำพุ่งเข้าชนพื้นผิวของดวงจันทร์เพื่อสำรวจหาน้ำที่ฝังอยู่ใต้พื้นผิวดวง จันทร์ โดยยานลำหนึ่งได้พุ่งเข้าชนหลุมคาเบอุสใกล้กับขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์ด้วย ความเร็วประมาณ 9,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หลังจากนั้น 4 นาที ต่อมายานอวกาศซึ่งติดตั้งกล้องบันทึกภาพได้ถูกส่งตามเข้ามาในบริเวณดัง กล่าวเพื่อบันทึกภาพของผลกระทบที่เกิดจากการพุ่งชนซึ่งทำให้มีเศษของสสาร ต่าง ๆ ฟุ้งกระจายขึ้นมาจากในหลุมดวงจันทร์ ซึ่งสสารเหล่านี้ไม่เคยสัมผัสถูกแสงอาทิตย์มาเป็นเวลาหลายพันล้านปี โคลาพรีตเปิดเผยว่า "ในหลุมที่ลึกราว 20-30 เมตรนี้ เราพบน้ำราว ๆ 2-12 แกลลอน ซึ่งนี่เป็นผลที่ได้ในเบื้องต้น มีหลักฐานหลาย ๆ อย่างที่แสดงให้เห็นว่ามีน้ำอยู่บนดวงจันทร์ทั้งในสสารเหมือนไอน้ำที่พุ่ง ออกมาและสสารลักษณะคล้ายของแข็งที่กระเด็นออกมาจากการพุ่งชนของยานแอลครอส เซนทอร์ แต่ยังต้องมีการวิเคราะห์ข้อมูลมากกว่านี้ถึงจะรู้ถึงปริมาตรที่แน่นอนและ การแพร่กระจายตัวของน้ำบนดวงจันทร์" ปีเตอร์ ชูลต์ซ ศาสตราจารย์ด้านธรณีวิทยา แห่งมหาวิทยาลัยบราวน์ หนึ่งในทีมสำรวจของแอลครอสเปิดเผยว่า มีความหวังว่าจะพบน้ำปริมาณมากกว่านี้บนดวงจันทร์ โดยเขาบอกว่า "สิ่งที่น่าตื่นเต้นคือเราใช้ยานอวกาศพุ่งชนเพียงแค่จุดเดียวเท่านั้น เหมือนกับการขุดเจาะน้ำมัน ที่หากเราพบที่จุดหนึ่งก็มีโอกาสมากที่เราจะพบที่จุดอื่นใกล้ ๆ กัน" ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งสมมติฐานว่าดวงจันทร์นั้นแห้งอย่างสิ้นเชิง ยกเว้นเพียงความเป็นไปได้ว่าจะมีน้ำแข็งอยู่ที่ก้นหลุมดวงจันทร์เท่านั้น ทำให้การค้นพบน้ำบนดวงจันทร์ครั้งนี้นับเป็นการก้าวกระโดครั้งใหญ่ในการสำรวจอวกาศ โคลาพรีตเปิดเผยว่า การวิเคราะห์ข้อมูลทั้งหมดของโครงการแอลครอสยังต้องใช้เวลาอีกพอสมควร เนื่องจากข้อมูลที่ได้มานั้นมีเยอะมาก เขากล่าวอีกว่านอกจากน้ำในหลุมคาเบอุส ยังมีจุดที่บ่งบอกว่าน่าจะมีสสารอย่างอื่นที่น่าสนใจอยู่ในบริเวณที่ไม่เคย ได้รับแสงอาทิตย์เลยบนดวงจันทร์ ซึ่งทำให้สสารเหล่านี้ถูกแช่แข็งมาเป็นเวลานานหลายพันล้านปี


ขอขอบคุณข้อมูลจากขอขอบคุณภาพประกอบจาก science.howstuffworks.com

กุหลาบสีน้ำเงิน


ญี่ปุ่นผลิต "กุหลาบสีน้ำเงิน" สำเร็จใช้เทคโนโลยีชีวิภาพดัดแปลงยีส ผู้ผลิตสุรากลั่นรายใหญ่ของญี่ปุ่น เปลี่ยนแนวคิดใหม่เลิกมอมเหล้ามามอมรักด้วยดอกกุหลาบสีน้ำเงินที่บริษั่ทใช้เทคโนโลีชีวภาพดัดแปลง สีให้เป็น เอกลักษณ์ที่ไม่มีกุหลาบใดในโลกเสมอเหมือน เล็งไม่เกิน 4 ปีสามารถพัฒนาให้ได้สีสมใจตีตลาดไม้ดอก


ขอขอบคุณdek-d.com

วันพฤหัสบดีที่ 19 สิงหาคม พ.ศ. 2553

ตื่นตา “หมวกเมฆสีรุ้ง” ความงามของธรรมชาติที่วิทยาศาสตร์อธิบายได้


ในช่วงเย็นของวันที่ 2 มิ.ย. ที่ผ่านมา บนท้องฟ้าทางทิศตะวันตกในบริเวณกรุงเทพมหานครและจังหวัดใกล้เคียงได้เกิดปรากฏการณ์ธรรมชาติอันแสนงดงาม คือ ภาพของมวลเมฆขนาดใหญ่ที่อยู่ภายใต้ริ้วแสงสีรุ้ง ซึ่งสร้างความตื่นตาตื่นใจให้กับผู้ที่พบเห็นเป็นจำนวนมาก

ดร.บัญชา ธนบุญสมบัติ ที่ปรึกษาฝ่ายวิชาการศูนย์สื่อสารวิทยาศาสตร์ไทย และผู้ก่อตั้งชมรมคนรักมวลเมฆ ได้อธิบายถึงปรากฏการณ์ดังกล่าวว่า เมฆก้อนใหญ่ที่เห็นได้แก่ เมฆฝนฟ้าคะนอง (thundercloud) หรือที่นักอุตุนิยมวิทยาเรียกว่า คิวมูโลนิมบัส (cumulonimbus) ซึ่งตามปกติแล้วเมฆฝนฟ้าคะนองจะสูงในช่วง 7-10 กิโลเมตร แต่จากภาพและหลักฐานที่ปรากฏเชื่อว่าเมฆก้อนนี้น่าจะมีความสูงมากกว่า 10 กิโลเมตร (ข้อมูลวิชาการระบุว่า เมฆฝนฟ้าคะนองอาจมีขนาดสูงสุดได้ถึง 23 กิโลเมตร)

ส่วนสิ่งที่ทำให้เมฆก้อนนี้มีความงดงามโดดเด่นเนื่องจากมีปรากฏการณ์อย่างน้อย 3 แบบหลักที่เกิดขึ้นในเวลาพร้อมๆ กัน ได้แก่ หมวกเมฆ (pileus) ปรากฏการณ์สีรุ้ง (irisation) และเงาเมฆ (cloud shadow) นอกจากนี้ยังมีปรากฏการณ์ย่อยอื่นๆ เช่น ขอบเงิน (silver lining) เป็นต้น

“ปรากฏการณ์สีรุ้ง หรือ irisation (เรียกว่า iridescence ก็ได้) เกิดจากการที่แสงอาทิตย์สีขาวตกกระทบเม็ดน้ำขนาดต่างๆ ในเมฆจางๆ ซึ่งเป็นเมฆที่มีจำนวนหยดน้ำไม่หนาแน่นมากนัก เมื่อแสงตกกระทบหยดน้ำแต่ละหยด จะเกิดการหักเหเปลี่ยนทิศทางไปจากแนวเดิม แต่เนื่องจากแสงสีต่างๆ (ที่ประกอบขึ้นเป็นแสงสีขาว) หักเหได้ไม่เท่ากัน ผลก็คือ แสงสีขาวแตกออกเป็นสีรุ้ง และเนื่องจากในเมฆจางๆ ที่ว่านี้มีเม็ดน้ำขนาดต่างๆ กัน ทำให้สีรุ้งสีหนึ่ง (เช่น สีเขียว) ที่หักเหออกจากเม็ดน้ำขนาดหนึ่งๆ ซ้อนทับกับสีรุ้งอีกสีหนึ่ง (เช่น สีเหลือง) ที่มาจากเม็ดน้ำอีกขนาดหนึ่ง จึงทำให้มองเห็นสีรุ้งมีลักษณะเหลือบซ้อนทับกันอย่างสลับซับซ้อน บางทีก็คล้ายสีรุ้งบนผิวไข่มุก บางทีก็ซ้อนกันเป็นชั้นๆ ปรากฏการณ์สีรุ้งอาจเกิดในเมฆจางๆ บนท้องฟ้า โดยที่ไม่ต้องมีเมฆก้อนใหญ่ (อย่างเมฆฝนฟ้าคะนอง) มาเกี่ยวข้องด้วยก็ได้ แต่เท่าที่พบกันบ่อยๆ ก็คือ สีรุ้งที่อยู่เหนือเมฆก้อนขนาดใหญ่ โดยเฉพาะในช่วงเวลาเย็นที่ดวงอาทิตย์กำลังลับขอบฟ้า" ดร.บัญชา อธิบาย

ผู้ก่อตั้งชมรมคนรักมวลเมฆ กล่าวต่อว่า อีกองค์ประกอบหนึ่งที่สำคัญและควรรู้จักไว้ คือ หมวกเมฆ หรือ pileus (เรียกว่า cap cloud ก็ได้) มีลักษณะเป็นเมฆบางๆ ที่ลอยอยู่เหนือเมฆก้อนขนาดใหญ่ เช่น เมฆคิวมูโลนิมบัส คอนเจสทัส (cumulonimbus congestus) หรือเมฆฝนฟ้าคะนองที่เริ่มก่อตัวใหม่ๆ ในขณะที่ก้อนเมฆขนาดใหญ่ดังกล่าวนี้กำลังเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว ก็จะทำให้อากาศที่อยู่เหนือยอดเมฆก้อนถูกผลักให้พุ่งสูงขึ้นไปด้วย หากอากาศที่ถูกผลักขึ้นไปนี้มีความชื้นเพียงพอ และมีอุณหภูมิลดต่ำลงจนถึงจุดน้ำค้าง (dew point) ไอน้ำในอากาศก็จะควบแน่นกลายเป็นหยดน้ำขนาดเล็กๆ จำนวนมาก และเมื่อมองโดยรวมจะมีลักษณะเหมือน หมวกเมฆ นั่นเอง

หมวกเมฆที่เกิดขึ้นอาจเกิดซ้อนกันได้หลายชั้น โดยจากการติดตามศึกษาพบว่าเคยมีชาวต่างประเทศบันทึกภาพหมวกเมฆที่เกิดซ้อนกันถึง 5 ชั้นไว้ได้ ซึ่งจากหลักฐานดังกล่าวอาจทำให้คิดเชื่อมโยงได้ว่า ในเอกสารโบราณที่มีการกล่าวถึง “เมฆเศวตฉัตร” นั้น อาจหมายถึงหมวกเมฆแบบหลายชั้นนี้ก็เป็นได้ อีกทั้งคำว่า เศวต ก็แปลว่า สีขาว จึงมีความสอดคล้องกับสีของหมวกเมฆส่วนใหญ่อีกด้วย

ดร.บัญชา กล่าวทิ้งท้ายว่า ปรากฏการณ์ของเมฆที่เกิดขึ้นนั้น ไม่เพียงเป็นความสวยงามจากปรากฏการณ์ธรรมชาติที่หาชมได้ยาก แต่ยังแฝงไปด้วยความรู้ทางวิทยาศาสตร์และประวัติศาสตร์ที่นำมาใช้เป็นเครื่องมือการเรียนรู้ที่น่าสนใจได้ โดยผู้ที่สนใจสามารถร่วมเป็นสมาชิกและติดตามเรื่องราวของเมฆและท้องฟ้า ในชมรมคนรักมวลเมฆ สาขา FaceBook ซึ่งปัจจุบันมีผู้เข้ามาแลกเปลี่ยนภาพเมฆและท้องฟ้าที่สวยงามและน่าตื่นตาตื่นใจกว่า 500 ภาพแล้ว หรืออาจแวะชมเว็บของชมรมฯ ได้ที่ http://portal.in.th/cloud-lover ซึ่งมีภาพเมฆและเกร็ดความรู้มากมายเกี่ยวกับเมฆและท้องฟ้า

ขอขอบคุณhttp://www.manager.co.th/science/

วันจันทร์ที่ 16 สิงหาคม พ.ศ. 2553

เคมี


Robert Boyle : บิดาของวิชาเคมีRobert Boyle ถือกำเนิดเมื่อวันที่ ๒๕ มกราคม พ.ศ. ๒๑๗๐ (ในสมัยพระอินทราชา) ที่ปราสาท Lismore แคว้น Waterford ประเทศไอร์แลนด์ ในครอบครัวที่นับถือคริสต์ศาสนานิกายโปรแตสแตนต์ โดย Boyle เป็นบุตรคนที่ ๗ ของบิดาผู้เป็น Earl of Cork และมีพี่น้องร่วมท้องเดียวกันถึง ๑๕ คนบิดาของ Boyle เชื่อว่า วิธีเลี้ยงลูกที่ดี ก็คือการให้การศึกษาที่ดีที่สุด การมีฐานะร่ำรวย และฐานันดรศักดิ์สูงช่วยให้ Boyle ได้เข้าศึกษาต่อที่วิทยาลัย Eton เมื่อมีอายุได้ ๘ ปี โดยได้เรียนภาษาฝรั่งเศส เต้นรำ และดนตรี ถึงแม้ Boyle จะเป็นเด็กเรียนที่มีเพื่อนมาก และเพื่อนทุกคนชื่นชม แต่เมื่อเรียนที่ Eton ได้ ๓ ปี บิดาไม่พอใจอาจารย์ใหญ่ของโรงเรียน จึงให้ลูกของตนลาออกแล้วจัดหาครูมาสอนให้ที่บ้านแทนเมื่อ Boyle อายุ ๑๒ ขวบ บิดาได้ให้บุตรชายเดินทางไปเรียนศิลปวิทยาต่าง ๆ และท่องเที่ยวยุโรป และเมื่อเดินทางถึง Geneva เด็กชาย Boyle ก็ได้มีโอกาสเรียนคณิตศาสตร์ วรรณคดี เกษตรศาสตร์ และแพทยศาสตร์ รวมทั้งเรียนภาษาอิตาเลียนด้วย และขณะพำนักอยู่ที่เมือง Florence นี้เอง เขาได้อ่านหนังสือชื่อ Dialogue Concerning the Two Chief World Systems ของ Galileo ผู้กำลังใช้เวลาช่วงสุดท้ายของชีวิตที่เมือง Ascetri ซึ่งอยู่ใกล้ Florence การศึกษางานของ Galileo, Francis Bacon และ Descartes ได้ทำให้วิถีชีวิตของ Boyle เปลี่ยนจากเด็กที่สนใจภาษามาสนใจวิทยาศาสตร์แทน เพราะเขารู้สึกสงสาร และเห็นใจ Galileo มากที่ถูกตุลาการศาสนาสมัยนั้นกักขัง และ Boyle คิดว่าคำสอนของ Galileo ถูกต้องทุกประการเมื่อสำเร็จการศึกษาในยุโรป Boyle เดินทางกลับอังกฤษ และได้ไปทำงานที่มหาวิทยาลัย Oxford ขณะอยู่ที่นั่น เขาได้พบนักวิทยาศาสตร์คนสำคัญ ๆ มากมาย เช่น Christopher Wren สถาปนิกผู้มีชื่อเสียง และ John Wallis นักคณิตศาสตร์ผู้โด่งดัง แต่เหนือสิ่งอื่นใด Boyle ได้พบกฎสำคัญกฎหนึ่งของวิชาฟิสิกส์และเคมี ที่โลกทุกวันนี้รู้จักในนามว่า กฎของ Boyle (แต่กฎนี้นักวิชาการในยุโรปหลายคนที่เรียกกฎของ Mariotle) โดยในปี พ.ศ. ๒๒๐๕ (รัชสมัยพระนารายณ์มหาราช) Boyle ได้ตีพิมพ์ผลงานชื่อ New Experimento Physico-Mechanicall Touching the Spring of the Air and its Effects ในการทดลองนี้ Boyle ได้นำหลอดแก้วรูปตัว J ที่มีปลายข้างหนึ่งปิด ส่วนอีกปลายข้างหนึ่งเปิดมาบรรจุด้วยปรอท และ Boyle ได้พบว่า ปลายสั้นของหลอดรูปตัว J มีอากาศอยู่ภายใน และเมื่อระดับปรอทในแขนทั้งสองของหลอดเท่ากัน นั่นแสดงว่า ความดันอากาศภายนอกเท่ากับความดันอากาศที่อยู่ในหลอดปลายปิด แต่เมื่อเขาเอาปรอทเติมทางแขนข้างขวาของหลอด ปริมาตรของอากาศจะลดทันที และเขาก็ได้พบว่า เมื่อความดันอากาศเพิ่มขึ้น ๒ เท่า ปริมาตรแก๊สจะลดลงครึ่งหนึ่ง และเมื่อความดันเพิ่มขึ้นสามเท่า ปริมาตรแก๊สในหลอดจะลดลงเหลือหนึ่งในสามของปริมาตรเดิมเช่นนี้เรื่อยไป Boyle จึงกล่าวสรุปเป็นกฎว่า ถ้าอุณหภูมิของแก๊สคงที่คือไม่เปลี่ยนแปลง ความดันของแก๊สจะแปรผกผันกับปริมาตรของมันการทดลองนี้มี Robert Hooke เป็นนักทดลองผู้ช่วยสร้างปั๊มสูบอากาศเข้าออก เพื่อให้ความดันของแก๊สเปลี่ยนแปลงความยิ่งใหญ่ของการทดลองนี้คือ Boyle ได้สร้างสิ่งที่ธรรมชาติไม่ทำ และไม่มีขึ้นในห้องทดลองเป็นครั้งแรกนอกจากนี้ Boyle ก็ยังพบอีกว่า ในการจุดเทียนไข เปลวไฟต้องการอากาศในการลุกไหม้เช่นเดียวกับ กบ นก และแมวที่ต้องการอากาศในการดำรงชีวิต ส่วนเสียงนั้นไม่สามารถเดินทางผ่านสุญญากาศได้ ดังนั้น ถ้าให้กระดิ่งสั่นในขวดแล้ว และสูบอากาศออกทีละน้อย ๆ เสียงนาฬิกาที่ได้ยินจะแผ่วลง ๆ จนไม่ได้ยินในที่สุดเมื่ออายุได้ ๒๖ ปี Boyle ได้จัดให้นักวิทยาศาสตร์ นักคณิตศาสตร์ แพทย์ และวิศวกรมาพบปะกันทุกสัปดาห์ เพื่อเล่าและอภิปรายความรู้ต่าง ๆ ที่กำลังเกิดขึ้นในสมัยนั้น เช่น ได้จัดให้มีการบรรยายเรื่องการหมุนเวียนของเลือดในคน ทฤษฎีจักรวาลของ Copernicus ดาวหาง ดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี ธรรมชาติของอากาศ การเพิ่มประสิทธิภาพของกล้องโทรทรรศน์ และการสร้างสุญญากาศ เป็นต้น และเมื่อถึงวันที่ ๒๘ พฤศจิกายน พ.ศ. ๒๒๐๓ เหล่าสมาชิก ๑๒ คน ก็ได้ประกาศจัดตั้งวิทยาลัย Physico-Mathematicall Experimental Learning ซึ่งสถาบันนี้ได้กลายเป็นสมาคมวิชาการ Royal Society ในเวลาต่อมา ดังนั้น Boyle จึงได้ชื่อว่าเป็นบิดาคนหนึ่งที่ให้กำเนิดสมาคมที่ทรงเกียรตินี้เมื่อ Boyle อายุได้ ๓๔ ปี เขาต่อต้านคำสอนของ Aristotle ที่ว่าสสารประกอบด้วย ดิน น้ำ ลม ไฟ โดยได้แถลงว่า สสารประกอบด้วยอนุภาคชนิดต่าง ๆ หลายชนิดที่ถูกนำมาประกอบกัน และในกรณีของเหลวอนุภาคจะเคลื่อนที่ค่อนข้างอิสระ แต่เวลาอยู่ในของแข็ง อนุภาคแทบไม่เคลื่อนที่เลยBoyle มีผลงานลงพิมพ์ในวารสารของ Royal Society หลายเรื่องและเป็นนักเคมีคนแรกที่พยายามทำเคมีให้เป็นวิชาที่เน้นปริมาณ เพราะเขาเชื่อว่า เคมีจะพัฒนาได้ต้องอาศัยคณิตศาสตร์เป็นหลัก เขาสร้างวิธีทดสอบสภาพความเป็นกรด-ด่างของสารละลาย และหาองค์ประกอบของสสารโดยวิธีเผา เขาตอกย้ำเสมอว่า นักวิทยาศาสตร์ต้องใช้การทดลองความแม่นยำและการสังเกตที่รอบคอบ วิทยาศาสตร์จึงจะมีคำตอบและค่าสำหรับเหตุการณ์ทุกเรื่องเมื่ออายุได้ ๕๓ ปี Boyle ได้ปฏิเสธการดำรงตำแหน่งเป็นนายกของ Royal Society โดยอ้างเหตุผลว่า การสาบานตนเข้ารับตำแหน่งขัดกับศาสนาที่เขานับถือBoyle เสียชีวิตเมื่อวันที่ ๓๐ ธันวาคม พ.ศ. ๒๒๓๔ ที่กรุงลอนดอน ขณะมีอายุได้ ๖๔ ปี โดยในพิธีศพ Christian Huygens, Robert Hooke และ Gottfried Leibnitz ผู้มีชื่อเสียงได้กล่าวว่า Boyle เสียเวลาค่อนชีวิตเพื่อพิสูจน์สิ่งที่ใคร ๆ ก็รู้อยู่ในใจว่าจริงและความจริงก็มีว่า ในสมัยของ Boyle นั้น นักวิทยาศาสตร์ทำงานโดยวิธีนั่งเทียน ดังนั้น จึงไม่มีใครนำการทดลองมาพิสูจน์ และตัดสินความจริง Boyle จึงเป็นบุคคลแรก ๆ ที่ชี้นำให้สังคมวิชาการตระหนักในความสำคัญของการตรวจสอบความรู้ โดยเน้นการทดลองที่มีรายงาน กระบวนการทำงานรายละเอียดของเครื่องมือเครื่องใช้ที่ใช้ในการทดสอบ วิธีการทดลอง ข้อผิดพลาด ข้อควรระมัดระวัง ความยากลำบากในการทดลอง ฯลฯและนี่ก็คือรายงานวิทยาศาสตร์ฉบับแรกที่โลกรู้จัก ซึ่งมีความน่าสนใจและน่าอ่านมาก นอกจากจะมีผลงานด้านแก๊สแล้ว Boyle ยังได้ศึกษาการทำงานของปั๊ม กาลักน้ำ การสะท้อน และการดูดกลืนแสง เขาได้จัดระบบของสสารในเชิงเคมีออกเป็น ๓ ประเภท คือ กรด ด่าง และเป็นกลาง โดยได้ใช้เกณฑ์ง่าย ๆ ว่า ถ้ากรดทำให้สารทดสอบสีน้ำเงินเปลี่ยนเป็นสีแดง ดังนั้น สารอะไรที่ทำเช่นนี้ไม่ได้สารนั้นก็ไม่ใช่กรด และความสนใจในวิชาเคมีนี่เองที่ทำให้ Boyle พบวิธีทดสอบ potassium carbonate กับ ammonia ในเวลาต่อมา ดังนั้นเราจึงอาจกล่าวได้ว่า Boyle เป็นบิดาของวิชาเคมีวิเคราะห์ (analytical chemistry) ตัวจริงตามปกติ Boyle เป็นสุภาพบุรุษที่ไม่ชอบการเผชิญหน้า เพราะเขาไม่ชอบการทะเลาะวิวาท และเป็นคนเคร่งศาสนา ผลงานเขียนของ Boyle ซึ่งมีประมาณ ๒๐,๐๐๐ หน้า และขณะนี้อยู่ในความดูแลของ Royal Society แสดงให้เห็นความสามารถทางวิชาการของ Boyle และความตั้งใจของ Boyle ที่ใช้ฐานะทางสังคมของตนในการทำให้สังคมยอมรับวิทยาศาสตร์ และผลงานทั้งหมดของ Boyle นี้ ได้ปรากฏในรูปของชุดหนังสือ The Works of Robert Boyle จำนวน ๑๔ เล่ม ที่มี Michael Hunter เป็นบรรณาธิการและจัดพิมพ์โดย Pickering และ Chatto ราคา $๑,๙๕๐ ซึ่งได้กล่าวถึงความคิดเห็นของ Boyle ที่มีต่อวิทยาศาสตร์ว่ามีขอบเขต เพราะบางความรู้วิทยาศาสตร์จะไม่สามารถล่วงรู้ได้หนังสือชุดนี้ยังได้กล่าวถึงการทดลองเคมีความไม่น่าจะเป็นไปได้ของอะตอมในมุมมองของ Democritus อีกทั้งยังได้แสดงผลงานของ Boyle ด้านความดันอุทกศาสตร์ ทัศนศาสตร์ สรีรวิทยา และแพทยศาสตร์ด้วยผู้เขียน : ศ. ดร.สุทัศน์ ยกส้าน ภาคีสมาชิก ประเภทวิทยาศาสตร์กายภาพ สาขาวิชาฟิสิกส์ สำนักวิทยาศาสตร์
ที่มา:
http://www.royin.go.th/th/knowledge/detail.php?Search=1&ID=449

เซิร์น


"เซิร์น" องค์กรแห่งยุโรป-ทำงานระดับโลกเพื่อไขจักรวาล


ความรุ่งเรืองสุดขีดของฟิสิกส์อยู่ในยุคสงครามโลกครั้งที่ 2 แต่เซิร์นจะเป็นข้อพิสูจน์ว่าเวลาทองของวิทยาศาสตร์เชิงกายภาพยังไม่หมดลง โดยหลังก่อตั้งมากว่า 50 ปีเซิร์นมีการทดลองเร่งอนุภาคในระดับพลังงานต่างๆ เพิ่มขึ้นตามลำดับ ตั้งแต่ไม่กี่สิบกิกะอิเล็กตรอนโวลต์ (GeV) ไปจนถึงหลายร้อย GeV และมีการค้นพบอนุภาคมูลฐานบางตัว และให้กำเนิดเวริล์ด ไวล์ด เว็บ (www) ที่เป็นประโยชน์ต่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารของคนทั้งโลกเมื่อปี 2533 จนกระทั่งเมื่อ 19 ปีที่ผ่านมาองค์กรวิจัยแห่งยุโรปนี้ได้ตัดสินใจสร้างเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี ซึ่งเป็นเครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ที่อยู่ในอุโมงค์ใต้เมืองเจนีวา สวิตเซอร์แลนด์และชายแดนฝรั่งเศสลงไป 100 เมตรขดเป็นวงกลมระยะทาง 27 กิโลเมตร และมีแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวด (Superconducting Magnet) ทำหน้าที่ควบคุมลำอนุภาคให้เบนจนเป็นเส้นรอบวง ทั้งนี้เครื่องเร่งอนุภาคแรกของเซิร์นซึ่งขดเป็นวงกลมเช่นเดียวกันนั้นมีความยาวเพียง 7 กิโลเมตร ภายในองค์กรวิจัยวิทยาศาสตร์แห่งยุโรปนี้จ้างนักวิทยาศาสตร์หลากหลายเชื้อชาติ ทำงานวิจัยโดยอาศัยความพร้อมทางเครื่องมือของเซิร์น เฉพาะเจ้าที่ซึ่งได้รับการว่าจ้างให้ทำงานโดยตรงก็มีถึง 2,500 คน ขณะที่มีนักวิทยาศาสตร์จากทั่วโลกอีกราว 8,000 ที่แวะเวียนมาทำงานวิจัยที่นี่ ปัจจุบันเซิร์นมีสมาชิกจาก 20 ประเทศในยุโรปซึ่งมีหน้าที่และได้รับสิทธิพิเศษ โดยประเทศเหล่านี้ต้องร่วมลงทุนในค่าใช้จ่ายสำหรับการดำเนินงานของเซิร์น และมีส่วนร่วมในการตัดสินใจเกี่ยวกับองค์กรและกิจกรรมต่างๆ สำหรับไทยก็เกี่ยวข้องกับเซิร์นในฐานะที่เป็นประเทศกลุ่ม "ไม่ใช่สมาชิก" (non-Member States) ซึ่งมีอยู่หลายประเทศ อาทิ จีน เวียดนาม อิหร่าน เกาหลี ไต้หวัน เป็นต้น แม้ประเทศเหล่านี้ไม่ได้มีส่วนร่วมในการลงทุนหรือร่วมกำหนดทิศทางการวิจัย แต่ก็ได้ใช้ประโยชน์ทางการศึกษาวิจัยจากข้อมูลการทดลองของเซิร์น

ภาพจำลองแสดงภาคตัดขวางของห้องปฏิบัติการสำหรับเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี โดยตำแหน่งของท่อที่ขดเป็นวงยาว 27 กิโลเมตรนี้อยู่ลึกลงไปใต้ฝรั่งเศสและสวิตเซอร์แลนด์ 100 เมตร
เครื่องตรวจวัดสัญญาณกำเนิดจักรวาล เครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีในอุโมงค์ยักษ์ใต้ดินที่ขดรอบชายแดนฝรั่งเศสและสวิตเซอร์แลนด์ ประกอบไปด้วยสถานีตรวจวัดอนุภาคที่สำคัญๆ คือ 1.สถานีตรวจวัดอลิซ (ALICE) หน้าที่ของเครื่องตรวจวัดที่สถานีนี้คือการตรวจวัดสถานะพลาสมาควาร์ก-กลูออน (quark-gluon plasma) ซึ่งเชื่อว่าเป็นสถานะที่เกิดขึ้นหลังบิกแบง ขณะที่เอกภพยังร้อนสุดขีด โดยการชนกันของอนุภาคที่จะเกิดขึ้นในเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีนั้นจะทำให้เกิดอุณหภูมิสูง 100,000 เท่าของใจกลางดวงอาทิตย์ นักฟิสิกส์หวังว่าภายในสภาวะนี้โปรตอนและนิวตรอนจะ "ละลาย" และปลดปล่อยควาร์กออกจากพันธะ ทีมวิจัยในส่วนของอลิซวางแผนที่จะศึกษาสถานะพลาสมาควาร์ก-กลูออนเมื่อขยายตัวและเย็นลง รวมถึงสังเกตว่าสถานะพิเศษนี้ค่อยๆ กลายเป็นอนุภาคซึ่งประกอบขึ้นเป็นสสารในเอกภพอย่างทุกวันนี้ได้อย่างไร 2.สถานีตรวจวัดอนุภาคแอตลาส (ATLAS) เป็น 1 ใน 2 เครื่องตรวจวัดอเนกประสงค์ภายในเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี มีหน้าที่อย่างกว้างๆ คือตรวจหาอนุภาคฮิกก์ส มิติพิเศษ (extra dimension) และอนุภาคที่อาจก่อตัวขึ้นเป็นสสารมืด (dark matter) โดยจะวัดสัญญาณของอนุภาคที่คาดว่าถูกสร้างขึ้นหลังการชนกันของอนุภาค ทั้งแนวการเคลื่อนที่ พลังงาน รวมไปถึงการจำแนกชนิดอนุภาคนั้นๆ แอตลาสเป็นระบบแม่เหล็กรูปโดนัทขนาดใหญ่ที่มีความยาวถึง 46 เมตร นับเป็นเครื่องมือชิ้นใหญ่ที่สุดของเซิร์น และมีขดลวดแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดขดเป็นทรงกระบอกยาว 25 เมตร รอบๆท่อลำอนุภาคที่ผ่านใจกลางของเครื่องตรวจวัดอนุภาคนี้ เมื่อเดินเครื่องจะเกิดสนามแม่เหล็กในศูนย์กลางของทรงกระบอก ที่สถานีนี้มีนักวิทยาศาสตร์ทำงานกว่า 1,700 คน


แผนที่แสดงตำแหน่งของท่อสำหรับเร่งอนุภาคของเซิร์นที่ขดเป็นวงยาว 27 กิโลเมตรนี้อยู่ลึกลงไปใต้ฝรั่งเศสและสวิตเซอร์แลนด์ 100 เมตร โดย P1 คือตำแหน่งของสถานีตรวจวัดอนุภาคแอตลาส
3.สถานีตรวจวัดอนุภาคซีเอ็มเอส (CMS) เป็นเครื่องตรวจวัดอนุภาคที่มีเป้าหมายเดียวกับแอตลาส แต่มีความแตกต่างในรูปแบบการทำงานและระบบแม่เหล็กในการตรวจวัดอนุภาค ซีเอ็มเอสสร้างขึ้นด้วยขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่เกิดจากสายเคเบิลตัวนำยิ่งยวดที่ขดเป็นทรงกระบอก ซึ่งสร้างให้เกิดสนามแม่เหล็กได้มากกว่าโลก 100,000 เท่า ซึ่งทำให้เครื่องตรวจวัดหนักถึง 12,500 ตัน แทนที่จะสร้างเครื่องมือชิ้นนี้ภายในอุโมงค์ใต้ดินเหมือนเครื่องมืออื่นๆ แต่เครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีกลับสร้างขึ้นจากบนพื้นดินแล้วแยกเป็นชิ้นส่วน 15 ชิ้นเพื่อนำลงไปประกอบในชั้นใต้ดิน และที่สถานีนี้ก็มีนักวิทยาศาสตร์ทำงานจำนวนมากไม่ยิ่งหย่อนไปกว่าสถานีแอตลาสถึง 2,000 คนจากกว่า 150 สถาบันใน 37 ประเทศ 4.สถานีตรวจวัดอนุภาคแอลเอชซีบี (LHCb) ซึ่งจะทำการทดลองเพื่อสร้างความเข้าใจว่าทำไมเราจึงอาศัยอยู่ในเอกภพที่เต็มไปด้วยสสาร แต่กลับไม่มีปฏิสสาร โดยมีหน้าที่พิเศษในการศึกษาอนุภาคที่เรียกว่า "บิวตี ควาร์ก" (beauty quark) เพื่อสังเกตความแตกต่างเพียงเล็กน้อยระหว่างสสารและปฏิสสาร และแทนที่จะติดตั้งเซนเซอร์รอบจุดที่อนุภาคชนกันก็ใช้ชุดเซนเซอร์ย่อยเรียงซ้อนกันเป็นความยาว 20 เมตร เมื่อแอลเอชซีเร่งให้อนุภาคชนกันแล้วจะเกิดควาร์กชนิดต่างๆ มากมายและสลายตัวไปอยู่ในรูปอื่นอย่างรวดเร็ว ดังนั้นเซนเซอร์เครื่องตรวจวัดแอลเอชซีบีจึงถูกออกแบบให้อยู่ในเส้นทางของลำอนุภาคที่จะเคลื่อนที่เป็นวงไปตามเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี




ขอบคุณเรื่องดีๆจาก http://www.electron.rmutphysics.com

ประวัติ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ : Albert Einstein

อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ : Albert Einstein



เกิด วันที่ 14 มีนาคม ค.ศ.1879 ที่เมืองอูล์ม (Ulm) ประเทศเยอรมนี (Germany)เสียชีวิต วันที่ 18 มิถุนายน ค.ศ.1955 ที่เมืองนิวเจอร์ซี่ (New Jersey) ประเทศสหรัฐอเมริกา (United State of America) ผลงาน - ค้นพบทฤษฎีสัมพัทธภาพ (Theory of Relativity) - ค้นพบทฤษฎีการแผ่รังสี (Photoelectric Effect Theory) - ได้รับรางวัลโนเบล สาขาฟิสิกส์ ในปี ค.ศ.1921
ในบรรดานักวิทยาศาสตร์ในช่วงศตวรรษที่ 19-20 ไอน์สไตน์ถือว่าเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงมากที่สุด และอาจกล่าวได้ว่า เขาคือผู้ยุติสงครามโลกครั้งที่ 2 ด้วยระเบิดปรมาณูอันทรงอานุภาพแห่งการทำลายล้าง เมื่อสงครามโลกครั้งที่ 2 เกิดขึ้น ไอน์สไตน์ ได้ส่งจดหมายฉบับหนึ่งถึงประธานาธิบดีแฟรงคลิน ดี. รูสเวลท์ (Franklin Delano Roosevelt) เกี่ยวกับคุณประโยชน์ของแร่ยูเรเนียมที่สามารถนำมาสร้างลูกระเบิดพลังงานการทำลายสร้างรุนแรง เพื่อบังคับให้ญี่ปุ่นประกาศแพ้สงคราม และนำสันติภาพมาสู่โลกอีกครั้งหนึ่ง ฝ่ายสัมพันธมิตรจึงตกลงทิ้งระเบิดปรมาณูลูกแรกของโลกลงที่เมืองฮิโรชิมา (Hiroshima) ประเทศญี่ปุ่น ซึ่งส่งผลให้คนเสียชีวิตทันทีกว่า 60,000 คน และเสียชีวิตภายหลังอีกกว่า 100,000 คน ไอน์สไตน์เกิดเมื่อวันที่ 14 มีนาคม ค.ศ.1879 ที่เมืองอูล์ม ประเทศเยอรมนี ไอน์สไตน์เป็นชาวเยอรมันแต่ก็มีเชื้อสายยิวด้วย บิดาของไอน์สไตน์เป็นเจ้าของร้านจำหน่ายเครื่องยนต์และสารเคมี ชื่อว่า เฮอร์แมน ไอน์สไตน์ (Herman Einstein) ต่อมาเมื่อ ไอน์สไตน์อายุได้ 1 ขวบ บิดาได้ย้ายไปอยู่ที่เมืองมิวนิค ซึ่งคนส่วนใหญ่ในเมืองเป็นชาวยิวเช่นเดียวกับเขา ทำให้เขาไม่มีปัญหากับเพื่อนบ้าน ไอน์สไตน์เป็นเด็กที่เงียบขรึม และมักไม่ค่อยชอบออกไปเล่นกับเพื่อน ๆ ในวัยเดียวกัน จนบิดาเข้าใจว่าเขาเป็นคนโง่ จึงได้จ้างครูมาสอนพิเศษให้กับไอน์สไตน์ที่บ้าน โดยเฉพาะเรื่องการพูด ถึงแม้ว่าการพูดของเขาจะดีขึ้น แต่เขาก็ยังเงียบขรึม และไม่ออกไปเล่นกับเพื่อนเหมือนเช่นเคย เมื่อไอน์สไตน์อายุได้ 5 ขวบ บิดาได้ส่งเข้าโรงเรียนที่ยิมเนเซียม (Gymnasium) นักเรียน ในโรงเรียนแห่งนี้ทั้งหมดเป็นชาวเยอรมัน และนับถือศาสนาคริสต์ นิกายโรมันคาทอลิก ถึงอย่างนั้นไอน์สไตน์ก็เข้ากับเพื่อนได้ดี แต่สิ่งที่เขาไม่ชอบมากที่สุดในโรงเรียนก็คือการสอนที่น่าเบื่อหน่าย ที่ใช้วิธีการท่องจำเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งเป็นวิธีการที่เขาเกลียดที่สุดทำให้ไอน์สไตน์ไม่อยากไปโรงเรียน มารดาจึงหาวิธีแก้ปัญหาให้ไอน์สไตน์ โดยการให้เขาเรียนไวโอลินและเปียโนแทน แต่วิชาที่ไอน์สไตน์ให้ความสนใจมากที่สุดคือ คณิตศาสตร์ โดยเฉพาะวิชาเรขาคณิตเป็นวิชาที่เขาชอบมากที่สุด ทำให้เขาละทิ้งวิชาอื่นยกเว้นวิชาดนตรี และเรียนวิชาอื่นได้แย่มาก แม้ว่าจะทำคะแนนวิชาคณิตศาสตร์ได้ดีมาก เขาก็มักจะถูกครูตำหนิอยู่เสมอ ต่อมาไอน์สไตน์อายุ 15 ปี กิจการโรงงานของพ่อเขาแย่ลง เนื่องจากการรวมตัวของบริษัทผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าและเคมีหลายแห่งทำให้โรงงานของพ่อเขาไม่สามารถจำหน่ายสินค้าได้ ครอบครัวของเขาต้องย้ายไปอยู่ที่เมืองมิลาน (Milan) ประเทศอิตาลี (Italy)แต่ไอน์สไตน์ไม่ได้ย้ายตามไปด้วย เพราะยังติดเรียนอยู่ แต่ด้วยความที่เขาคิดถึงครอบครัวมาก หลังจากนั้นอีก 6 เดือน เขาได้วางแผนให้แพทย์ออกใบรับรองว่าเขาป่วยเป็นโรคประสาท เพื่อให้เขาได้เดินทางไปหาพ่อกับแม่ที่อิตาลี เมื่อเป็นเช่นนั้นไอน์สไตน์จึงเดินทางไปหาครอบครัวที่มิลาน แต่ก่อนที่เขาจะออกเดินทางเขาได้ขอใบรับรองทางการศึกษา เพื่อสะดวกในการเข้าศึกษาต่อในโรงเรียนอื่น ต่อมาไอน์สไตน์ได้สอบเข้าเรียนต่อวิชาคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ ที่วิทยาลัยโปลีเทคนิค เมืองซูริค (Federal Poleytechnic of Zurich) ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ไอน์สไตน์สอบวิชาคณิตศาสตร์ได้คะแนนดีมาก ส่วนวิชาชีววิทยาและภาษา ได้แย่มาก ทำให้เขาไม่ได้รับคัดเลือกให้เข้าเรียนในวิทยาลัยแห่งนี้ ต่อมาอีก 1 สัปดาห์ เขาได้รับจดหมายจากครูใหญ่วิทยาลัยโปลีเทคนิค ได้เชิญเขาไปพบและแนะนำให้เขาไปเรียนต่อ เพื่อให้ได้ประการศนียบัตร ซึ่งสามารถเข้าเรียนต่อวิทยาลัยโปลีเทคนิคได้โดยไม่ต้องสอบ หลังจากนั้นเขาจึงเข้าเรียนที่วิทยาลัยของสวิตเซอร์แลนด์ ตามหลักสูตร 1 ปี ระหว่างนี้เขาได้พักอาศัยอยู่กับครูผู้หนึ่งที่สอนอยู่ในโรงเรียนแห่งนี้ ไอน์สโตน์รู้สึกชอบวิทยาลัยแห่งนี้มาก เพราะการเรียนการสอนเป็นอิสระไม่บังคับ และไม่จำกัดมากจนเกินไป แนวการสอนเป็นการกระตุ้นให้นักเรียนได้เรียนรู้ตามความสามารถของตน นอกจากนี้สภาพแวดล้อมในการเรียนยังดีมากดีด้วย เพราะได้มีการจัดห้องเรียนเฉพาะสำหรับแต่ละวิชา เช่น ห้องเรียนภูมิศาสตร์ก็มีภาพแผนที่ สถานที่ต่าง ๆ ทั้งในประเทศ และต่างประเทศ แขวนไว้โดยรอบห้อง ส่วนห้องเคมีก็มีอุปกรณ์ในการทดลองวิทยาศาสตร์ที่ทันสมัย นอกจากนี้โรงเรียนแห่งนี้ยังมีนักเรียนจำนวนมาก ทำให้ไอน์สไตน์ไม่รู้สึกว่ามีปมด้อยที่เป็นชาวยิวอีกต่อไป หลังจากที่เขาจบหลักสูตรที่โรงเรียนมัธยม 1 ปี ไอน์สไตน์ได้เข้าเรียนต่อที่วิทยาลัยเทคนิคในสาขาวิชาฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ตามที่ได้ตั้งใจไว้ หลังจากจบการศึกษาแล้ว ไอน์สไตน์ได้สมัครเข้าทำงานในตำแหน่งผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยแห่งเมืองซูริค แต่ได้รับการปฏิเสธโดยไม่มีเหตุอันเหมาะสม และด้วยความเห็นใจจากศาสตราจารย์ในมหาวิทยาลัยซูริคได้ออกใบรับรองผลการศึกษาให้เข้าจากนั้นไอน์สไตน์ได้เริ่มออกหางานทำจากประกาศตามหน้าหนังสือพิมพ์ซึ่งมีประกาศรับอาจารย์หลายแห่ง ไอน์สไตน์ได้เข้ารับการ สัมภาษณ์ แต่ปรากฏว่าไม่มีสถาบันแห่งใดรับเขาเข้าทำงานเลยแม้แต่สักที่เดียว ไอน์สไตน์เข้าใจว่าอาจจะเป็นเพราะเขาเป็นชาวยิว ดังนั้นในปี ค.ศ.1901 ไอน์สไตน์ได้โอนสัญชาติเป็นชาวสวิตเซอร์แลนด์ แต่ถึงอย่างนั้นก็ไม่สามารถทำให้เขาหางานทำได้อยู่ดี ในที่สุดไอน์สไตน์ก็ได้งานทำเป็นครูในโรงเรียนมัธยมแห่งหนึ่ง แต่ทำอยู่ได้เพียงไม่กี่เดือนก็ถูกไล่ออก จากนั้นไอน์สไตน์จึงรับจ้างเป็นครูสอนพิเศษตามบ้าน แต่ก็ทำได้ไม่นานก็ถูกพ่อแม่ของเด็กเลิกจ้าง เนื่องจากไอน์สไตน์ได้แสดงความผิดเห็นว่าไม่ควรให้เด็กไปเรียนที่โรงเรียนอีก เนื่องจากครูที่โรงเรียนสอนคณิตศาสตร์ในแบบผิด ๆ ซึ่งแตกต่างจากสิ่งที่ไอน์สไตน์สอน แม้ว่าเด็ก ๆ จะรักและชอบวิธีการสอนของเขาก็ตาม ไอน์สไตน์ก็ยังถุดไล่ออกอยู่ดี ต่อมาในปี ค.ศ.1902 ไอน์สไตน์ได้เจอกับเพื่อนเก่าคนหนึ่งได้ฝากงานที่สำนักงานจดทะเบียนสิทธิบัตรที่กรุงเบิร์น ถึงแม้ว่าไอน์สไตน์จะไม่ชอบงานที่นี่มากนัก แต่รายได้ปีละ 250 ปอนด์ ซึ่งทำให้ชีวิตความเป็นอยู่ของเขาดีขึ้น และมีโอกาสได้พบกับสิ่งประดิษฐ์ที่แปลกใหม่อีกด้วย ในระหว่างที่ไอน์สไตน์ทำงานอยู่ที่นี่ เขาได้ใช้เวลาส่วนหนึ่งไปกับการประดิษฐ์สิ่งของเช่นกัน สิ่งประดิษฐ์ชิ้นแรกของไอน์สไตน์คือ เครื่องมือบันทึกการวัดกระแสไฟฟ้า ในปี ค.ศ.1903 ไอน์สไตน์ได้แต่งงานกับมิเลวา มารี เพื่อนเก่าสมัยเรียนที่มหาวิทยาลัยแห่งเมืองซูริค และในปีเดียวกันนี้เขาได้เขียนบทความเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ให้กับนิตยสารเยอรมนีฉบับหนึ่ง และในปี ค.ศ.1905 บทความเรื่องของไอน์สไตน์ก็ได้รับความสนใจ และยกย่องอย่างมาก บทความเรื่องนี้เป็นของทฤษฎีสัมพัทธภาพ (Theory of Relativity) ซึ่งอธิบายเกี่ยวกับความ สัมพันธ์ระหว่างพลังงาน กับมวลสาร โดยเขียนเป็นสูตรได้ดังนี้ E = mc2 โดย E (Energy) = พลังงาน m (mass) = มวลสารของวัตถุ c = ความเร็วแสง ทฤษฎีสัมพัทธภาพต่อมาได้นำไปสู่การค้นคว้าเรื่อง พลังงานปรมาณู เพราะทฤษฎีนี้อธิบายว่ามวลเพียงเล็กน้อยของแร่ชนิดหนึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานมหาศาลที่ใช้ในโรงงานไฟฟ้าขนาดใหญ่ได้อย่างสบาย ในระยะแรกที่ไอน์สไตน์เผยแพร่ผลงานชิ้นนี้ออกไป ผู้คนส่วนใหญ่ยังไม่เข้าใจนัก แต่เมื่อไอน์สไตน์อธิบายให้ฟังด้วยวิธีง่าย ๆ ก็เกิดความเข้าใจมากขึ้น และจากผลงานชิ้นนี้ทำให้เขาได้รับปริญญาดุษฎีบัณฑิตขั้นเกียรตินิยมสูงสุด ในปี ค.ศ.1909 เขาได้รับเชิญให้เป็นศาสตราจารย์ประจำมหาวิทยาลัยซูริค (Zurich University) ซึ่งไอน์สไตน์ตอบรับทันทีทั้งนี้เขาต้องการแสดงให้ทุกคนได้เห็นถึงความสามารถของเขา ซึ่งมหาวิทยาลัยแห่งนี้เคยปฏิเสธเขามาครั้งหนึ่งแล้ว ในปี ค.ศ.1911 ไอน์สไตน์ได้รับตำแหน่งศาสตราจารย์สอนวิชาฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยปราค (Prague) ในปีต่อมาไอน์สไตน์ได้รับเชิญจากวิทยาลัยเทคนิค ซึ่งเป็นโรงเรียนเก่าของเขา ไอน์สไตน์ตกลงทันทีเนื่องจากเขาต้องการพิสูจน์ให้ทุกคนได้เห็นถึงความสำคัญของเขา ในระหว่างนี้มีมหาวิทยาลัยและสถาบันต่าง ๆ อีกหลายแห่งเชิญเขาไปสอน แต่เขาก็ปฏิเสธ และเขาได้ตอบรับเป็นศาสตราจารย์พิเศษสอนที่สถาบันไกเซอร์วิลเฮล์ม (Kaiser Wilhelm Institute) การที่เขาตอบรับครั้งนี้ เกิดขึ้นจากการได้สนทนากับพระเจ้าไกเซอร์ ผู้ก่อตั้งสถาบันแห่งนี้ ไอน์สไตน์รู้สึกถูกอัธยาศัยที่สนุกสนานเป็นกันเอง ประกอบกับความสนใจในเรื่องวิทยาศาสตร์เช่นเดียวกัน และอีก 2 ปีต่อมา ไอน์สไตน์ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นผู้อำนวยการประจำสถาบันแห่งนี้ ในปี ค.ศ.1914 ได้เกิดสงครามโลกครั้งที่ 1 ขึ้น ทำให้ทุกหนทุกแห่งวุ่นวาย โดยเฉพาะในยุโรป แต่ถึงอย่างนั้นในปี ค.ศ.1915ไอน์สไตน์ก็ยังทำการค้นคว้าเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ และออกตีพิมพ์หนังสืออกมาเล่มหนึ่งชื่อว่า ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป (GeneralTheory of Relativity) ซึ่งเป็นทฤษฎีที่หลายต่างก็ไม่เข้าใจในทฤษฎีข้อนี้ แต่ด้วยความที่ไอน์สไตน์เป็นคนสุขุมเยือกเย็น เขาได้ อธิบายเกี่ยวกับทฤษฎีในหลายลักษณะเพื่อให้เข้าใจได้ง่ายขึ้นว่า มีรถไฟ 2 ขบวน ขบวนหนึ่งจอดอยู่กับที่ อีกขบวนหนึ่งกำลังวิ่งสวนทางไป ผู้โดยสารที่อยู่บนรถไฟที่จอดอยู่อาจจะรู้สึกว่ารถไฟกำลังวิ่งอยู่ เพราะฉะนั้น อัตราเร็ว ทิศทาง จึงมีความเกี่ยวข้องกัน ในปี ค.ศ.1921 ไอน์สไตน์ได้เสนอผลงานออกมาอีกชิ้นหนึ่ง คือ ทฤษฎีการแผ่รังสี (Photoelectric Effect Theory)และจากผลงานชิ้นนี้ทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ และรางวัลจากอีกหลายสถาบัน ได้แก่ ค.ศ.1925 ได้รับเหรียญคอพเลย์ จากราชสมาคมแห่งกรุงลอนดอน ค.ศ.1926 ได้รับเหรียญทองราชดาราศาสตร์ ค.ศ.1931 ดำรงตำแหน่งนักค้นคว้าของวิทยาลัยไครสต์เชิร์ช แห่งมหาวิทยาลัยอ็อกซฟอร์ด ค.ศ.1933 เขาได้รับเชิญจากประเทศสหรัฐอเมริกาให้ดำรงตำแหน่งอธิการบดีของสถาบันบัณฑิตวิทยาลัยของมหาวิทยาลัยพรินส์ตัน ที่รัฐนิวเจอร์ซี่ (Institute for Advance Study at Princeton, New Jersey) นอกจากนี้ทฤษฎีของเขายังสามารถล้มล้างทฤษฎีของจอห์น ดาลตัน (John Dalton) นักฟิสิกส์และเคมีชาวอังกฤษที่ว่า"สสารย่อมไม่สูญไปจากโลกเพราะอะตอมเป็นส่วนที่เล็กที่สุดของสสาร ซึ่งไม่สามารถจะแยกออกไปได้อีก" แต่ไอน์สไตน์ได้กล่าวว่า สสารย่อมมีการสูญสลาย นอกจากพลังงานเท่านั้นที่จะไม่สูญหาย เพราะพลังงานเกิดขึ้นจากสสารที่หายไป และอะตอมไม่ใช่ส่วนที่ เล็กที่สุดของสสาร เพราะฉะนั้นจึงสามารถแยกออกได้อีก ในปี ค.ศ.1939 ได้เกิดสงครามโลกครั้งที่ 2 ขึ้น ทำให้ไอน์สไตน์ได้รับความทุกข์ทางใจมาก เนื่องจากเยอรมนีในฐานะผู้ก่อสงคราม และมีฮิตเลอร์เป็นผู้นำ ฮิตเลอร์รังเกียจชาวยิว และกล่าวหาชาวยิวว่าเบียดเบียนชาวเยอรมันในการประกอบอาชีพ แต่ไอน์สไตน์ ก็ยังโชคดีเพราะว่าก่อนหน้านี้ ในปี ค.ศ.1933 ได้อพยพออกจากเยอรมนี เพราะในขณะนั้นฮิตเลอร์ได้ดำรงตำแหน่ง ประธานาธิบดีของเยอรมนี และเริ่มขับไล่ชาวยิวออกจากเยอรมนีตั้งแต่ปี ค.ศ.1932 ไอน์สไตน์เห็นว่าสถานการณ์ไม่สู้ดีนักจึงเดินทางออกมา แต่ยังมีชาวยิวกว่า 2,000,000 คน ที่ยังอยู่ในเยอรมนี และถูกสังหารในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 กว่า 1,000,000 คน สงครามโลกครั้งที่ 2 เป็นสงครามที่ยืดเยื้อนานกว่า 6 ปี โดยแบ่งออกเป็น 2 ฝ่าย คือ ฝ่ายสัมพันธมิตร ได้แก่ ประเทศสหรัฐอเมริกา อังกฤษ ฝรั่งเศษ และรัสเซีย และฝ่ายอักษะ ได้แก่ เยอรมนี อิตาลี และญี่ปุ่น ต่อมาช่วงกลางปี ค.ศ.1945 เยอรมนี และอิตาลีได้ยอมแพ้สงครามเหลือเพียงแต่ญี่ปุ่นประเทศเดียวเท่านั้นที่ยังไม่ยอมแพ้ ฝ่ายสัมพันธมิตรจึงตัดสินใจทิ้งลูกระเบิดปรมาณู เพื่อบังคับให้ญี่ปุ่นยอมแพ้สงคราม ระเบิดปรมาณูได้ทำการทดลองสร้างขึ้นในระหว่างสงครามครั้งนี้ ซึ่งมีไอน์สไตน์เป็นผู้ริเริ่ม และควบคุมการผลิต ลูกระเบิดปรมาณูลูกแรกของโลกได้ทำการทดลองทิ้งลงที่เมืองฮิโรชิมา ในวันที่ 6 สิงหาคม ค.ศ.1945 ทำให้มีผู้บาดเจ็บล้มตายกว่า 150,000 คน แต่ญี่ปุ่นยังไม่ประกาศยอมแพ้ ดังนั้นฝ่ายสัมพันธมิตรจึงตัดสินใจทิ้งระเบิดอีก 1 ลูก ที่เมืองนางาซากิ (Nagasaki) ในวันที่ 9 สิงหาคม ค.ศ.1945 ทำให้มีผู้เสียชีวิตอีกกว่า 100,000 คน เช่นกัน ลูกระเบิด 2 ลูก นี้ ทำให้ญี่ปุ่นยอมแพ้สงคราม และปิดฉากสงครามโลกครั้งที่ 2 แต่เพียงเท่านี้ ไอน์สไตน์เสียชีวิตด้วยโรคหัวใจวายเมื่อวันที่ 18 มิถุนายน ค.ศ.1955 หลังจากที่ไอน์สไตน์เสียชีวิตไปแล้วมีการสร้างอนุสาวรีย์ รูปไอน์สไตน์ครึ่งตัวขึ้นภายในสถาบันฟิสิกส์ แห่งกรุงเบอร์ลิน เรียกว่า หอคอยไอน์สไตน์ เพื่อระลึกถึงความสามารถของเขา




ขอบคุณเรื่องดีๆจาก siweb.dss.go.th/Scientist/