Nuclear Science
STKC 2555

ประวัติย่อการตรวจหาและการวัดรังสีชนิดก่อไอออน
4. วิวัฒนาการอุปกรณ์วัดรังสี : การถ่ายรูป

สุรศักดิ์ พงศ์พันธุ์สุข
กลุ่มวิจัยและพัฒนานิวเคลียร์
สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)

          วิวัฒนาการของอุปกรณ์ตววจหาและวัดรังสี มีความแนบแน่นมากกับการค้นพบผลต่าง ๆ ของรังสี ในระยะเริ่มต้นของการค้นพบและการวิจัยเกี่ยวกับรังสี โดยยังเป็นหลักใหญ่ของการตรวจหารังสีที่ใช้มาจนปัจจุบัน ตลอดเวลาที่ผ่านมา อุปกรณ์ตววจหาและวัดรังสีผ่านการปรับปรุงมาหลายครั้งหลายหน และมีบุคคลมากมาย ที่มีส่วนร่วมในพัฒนาการสำคัญ ๆ ซึ่งจะนำมากล่าวถึงเฉพาะพัฒนาการที่เป็นแนวหลัก คือ การถ่ายรูป (photographic) การเปล่งแสงวับ (scintillation) การแตกตัวเป็นไอออน (ionization) ผลึกของแข็ง (solid crystal) และ วิธีจำเพาะอื่น ๆ โดยในตอนแรกนี้ขอเริ่มด้วยเรื่องของ การถ่ายรูป
          ดังกล่าวมาแต่ต้นแล้วว่า การใช้ แผ่นถ่ายรูป (photographic plate) เริ่มต้นมาตั้งแต่การค้นพบรังสีเอกซ์ และปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสี เมื่อร้อยกว่าปี (ค.ศ. 1895 และ 1896 ตามลำดับ) โน่นทีเดียว โดยทำจาก สารประกอบเงินเฮไลด์ (silver halide) ฉาบบนแผ่นกระจก (ปัจจุบันฉาบบนแผ่นฟิล์ม จึงเรียกว่า ฟิล์มถ่ายรูป) จากนั้นหลายปีต่อมาจึงมีการพัฒนาอิมัลชันพิเศษเฉพาะสำหรับ การถ่ายภาพรังสีเอกซ์ (X-ray radiography คือ ใช้รังสีเอกซ์ทำให้ปรากฏภาพของสิ่งที่ตรวจบนแผ่นถ่ายรูป) และ การถ่ายภาพรังสีในตัว (autoradiography คือ สิ่งที่ตรวจเองมีสารรังสีและทำให้เกิดภาพบนแผ่นถ่ายรูป ค้นพบโดยบังเอิญในปี 1867) ในระยะแรก ๆ เป็นการใช้ประโยชน์อิมัลชันที่ทำให้เกิดเงาดำเมื่อโดนรังสี แต่พอถึงทศวรรษ 1930 ก็สามารถพัฒนาอิมัลชันพิเศษ เรียกว่า อิมัลชันนิวเคลียร์ (nuclear emulsion) ที่สามารถบันทึกภาพรอยทางนิวเคลียร์เดี่ยว ๆ ได้ ซึ่งใช้อย่างกว้างขวางในงานวิจัย รังสีคอสมิก (cosmic rays)
          การใช้การถ่ายรูปตรวจหารังสีใน เชิงปริมาณ (quantitative) อาจเรียกว่า การวัดปริมาณรังสีเชิงถ่ายรูป (photographic dosimetry) เกิดขึ้นช้าสักหน่อย โดยเริ่มขึ้นในปี 1942 เป็นการออกแบบ กลักฟิล์ม หรือ ฟิล์มแบดจ์ (film badge) ขึ้นมา สำหรับใช้บันทึกการรับปริมาณรังสีสะสมในทุก ๆ วันของผู้ปฏิบัติงานกับรังสีโดยการพกไว้ในกระเป๋าเสื้อที่อยู่บริเวณลำตัว ซึ่งเป็น การเฝ้าตรวจประจำรายบุคคล (routine personnel monitoring)
ฟิล์มแบดจ์ (http://www.e-radiography.net/radtech/f/film_badge_holder.htm)
          อิมัลชันถ่ายรูปมีใช้ในงานบันทึกภาพรังสีของอนุภาคด้วย ได้แก่อุปกรณ์ ห้องหมอก (cloud chamber) และ สเปกโทรกราฟแม่เหล็ก (magnetic spectrograph) ปัจจุบันนี้ มีการใช้อิมัลชันถ่ายรูปอย่างกว้างขวาง ในทางการแพทย์ อุตสาหกรรม และการวิจัย
First photo of antiproton annihilation
A134/0002 Rights Managed
Credit: LAWRENCE BERKELEY LABORATORY/SCIENCE PHOTO LIBRARY
The first picture of an antiproton annihilation "star", found in 1955 in photographic emulsion used to detect subatomic particles.

โครงเรื่องจาก Detecting and measuring ionizing radiation – a short history โดย F.N. Flakus, IAEA BULLETIN, VLO 23, No

โพสต์เมื่อ : 16 ธันวาคม 2554