กำเนิดเครื่องสำรวจรังสี |
สุรศักดิ์ พงศ์พันธุ์สุข
กลุ่มวิจัยและพัฒนานิวเคลียร์
สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) |
นี่น่าจะใช่เครื่องสำรวจรังสี (survey meter) เครื่องแรกของโลก
ปีนั้นคือ ค.ศ. 1928 ปีแรกของ ลอริสตัน เทเลอร์ (Lauriston Taylor) ที่ เอ็นบีเอส (National Bureau of Standards: NBS ปัจจุบันคือ เอ็นไอเอสที หรือ National Institute of Standards and Technology: NIST) บางทีอาจจะเป็นปีที่เขาได้รับปริมาณรังสีมากเป็นพิเศษ ตลอดชั่วชีวิตการทำงานกับรังสีของเขา เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นขณะที่เขากำลัง เทียบมาตรฐาน (calibrating) มิเตอร์วัดรังสีทางการแพทย์ ที่ใช้วัดลำรังสีเอกซ์ หลังจากเทียบเสร็จไปเครื่องหนึ่งและเปลี่ยนอีกเครื่องเข้ามาแทน เขาลืมวางแท่งตะกั่วขนาด กว้าง 2 ฟุต ยาว 2 ฟุต คั่นระหว่าง “ตา” ของเขากับท่อน้ำทำให้เย็น 200 เควี ซึ่งกว่าเขาจะสังเกตเห็น ก็เมื่องานกับรังสีความเข้มสูงเสร็จสิ้นแล้ว ซึ่งใช้เวลาไปหลายนาที |
 |
| http://www.hps.org/newsandevents/newsarchive/oldnews452.html |
|
| เทเลอร์จึงทำซ้ำอีกครั้ง แต่คราวนี้เขาใช้ ฟิล์ม และ มาตรรังสีแบบฟริกกี-กลาสเซอร์ (Fricke-Glasser dosimeter) มาแทนตรงตำแหน่ง “ตา” ของเขา ทำให้เขาประมาณได้ว่าเขาได้รับรังสีไปราว 200 เรินต์เกน และรู้สึกโล่งอก เพราะเป็นปริมาณรังสีต่ำกว่าที่ใช้ในด้าน รังสีรักษา (radiotherapy) เป็นอย่างมาก แต่กระนั้น เขารู้สึกว่าให้ดีที่สุด เขาน่าจะต้องหาทางป้องกันไม่ให้เกิดเหตุการณ์เช่นนั้นอีก ทางแก้ของเขาก็คือ การสร้างอุปกรณ์ที่ทำงานด้วยแบตเตอรี่ เพื่อให้ยกย้ายไปวัดอัตราการรับรังสีในที่ต่าง ๆ ได้โดยง่าย กลอุปกรณ์ที่ว่านี้ประกอบขึ้นจาก มิเตอร์ไฟฟ้าแบบสาย (string electrometer) ต่อพ่วงกับแชมเบอร์ผนังอะลูมิเนียมบาง ชนิดปรับผนังได้สามด้าน (three interchangeable thin-walled aluminum chamber) ซึ่ง ถ้าไม่ใช่เครื่องสำรวจรังสี (survey meter) เครื่องแรกของโลก ก็ต้องเป็นอุปกรณ์วัดรังสีชนิดเคลื่อนย้ายได้เครื่องแรก ๆ ของโลกอย่างแน่นอน |
 |
| Lauriston Taylor Meter 1931 |
|
รอบลีย์ เอแวนส์ ประดิษฐ์ เครื่องนับอัตรารังสี
โดยทั่วไปยอมรับกันว่า รอบลีย์ เอแวนส์ เป็นคนแรกที่พัฒนา เครื่องวัดรังสีทั่วร่าง (whole body counter) โดยมีจุดประสงค์เพื่อวัด เรเดียมสะสม (radium burden) ในร่างกายพนักงานที่ทำงานกับสารเรเดียม กลอุปกรณ์นี้ เนื้อแท้ก็คือ เครื่องไกเกอร์-มึลเลอร์ (geiger-mueller tube หรือ GM tube) ที่เอแวนส์ปรับปรุง สภาพไว (sensitivity) ให้สูงขึ้น เพื่อให้บรรลุจุมุ่งหมายนี้ เขาต้องลองแล้วลองอีก ในการตรวจสอบความดันแก๊ส กับลองสร้างขั้วไฟฟ้าแคโทด อย่างไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อย การเพิ่มพื้นที่ผิวของแคโทด ทำให้สภาพไวการตรวจหารังสีแกมมาสูงขึ้นเป็นสองเท่า ของเครื่องแบบดั้งเดิม ซึ่งอัศจรรย์พอให้ ลอริสตัน เทเลอร์ พูดว่า “ยอดมาก เหมือนเรื่องโกหก”
อย่างไรก็ดี สภาพไวที่ได้ยังคงมีปัญหา เพราะตัวบันทึกที่ใช้นับพัลส์เป็นการทำงานเชิงกลซึ่งใช้เวลามากไป (ราว 0.1 วินาที) จึงนับพัลส์ที่อัตราสูง ๆ ไม่ทัน เอแวนส์คิดทางแก้ออก ขณะกำลังตีโต้ลูกปิงปองกลับไปกลับมา อย่างถึงพริกถึงขิง กับผู้ร่วมงานชื่อว่า นิวเวลล์ กิงกริช (Newell Gingrich) เอแวนส์ตะโกนออกมาว่า “คิดออกแล้ว !” และหยุดเล่นดื้อ ๆ จากนั้นก็อธิบายหลักการให้กิงกริชที่กำลังอยากรู้ฟัง ซึ่งกิงกริชคิดว่าไม่น่าจะได้ผล คงเพราะต้องหยุดเกมที่คิดว่าตังเองกำลังจะชนะ เช้าวันถัดมาเอแวนส์และกิงกริชทิ้งทุกอย่าง แล้วมาช่วยกันสร้างตัวต้นแบบ ซึ่งเหลือเชื่อที่มันได้ผล และกลายเป็น เครื่องนับอัตรารังสีที่อ่านค่าได้โดยตรง (direct reading count-rate meter) เครื่องแรกของโลก ทั้งคู่เรียกเครื่องนี้ว่า "สปีโดมิเตอร์" (speedometer) |
 |
| http://www.orcbs.msu.edu/radiation/resources_links/historical_figures/evans.htm |
|
รอบลีย์ เอแวนส์ กับเครื่องสำรวจรังสีเครื่องแรกที่มีมาตรนับอัตรารังสี
เรื่องของ เครื่องสำรวจรังสีเครื่องแรกที่ใช้มาตรนับอัตรารังสี ต่อไปนี้ ดอกเตอร์เอแวนส์เล่าให้ พอล เฟรม (Paul Frame) ฟังในฤดูร้อนปี 1995 และมีรายละเอียดอีกสองสามเรื่องเพิ่มเติมโดย Bob Gallaghar
ปีนั้นคือปี 1936 หรือราว ๆ นั้น เกิดเหตุต้นกำเนิดรังสีสำหรับการถ่ายภาพรังสีทางอุตสาหกรรมที่มี เรเดียม เป็นองค์ประกอบ ที่โรงงานแห่งหนึ่งของ จีอี (General Electric: GE) ที่เมืองลินน์ฟีลด์ มลรัฐแมสซาชูเสตส์ “หายไป” และจีอีก็รีบแจ้งบริษัทประกันคือ Liberty Mutual ทันที เพื่อหลีกเลี่ยงการจ่ายค่าสินไหมทดแทน Liberty Mutual ได้ติดต่อเอแวนส์ที่ เอ็มไอที (MIT) ช่วยค้นหา ต้นกำเนิดรังสี ที่หายไป เอแวนส์ตระเตรียมของ ได้แก่ มาตรนับอัตรารังสีของเขา สายสัญญาณยาวเฟื้อย แล้วก็เครื่องไกเกอร์-มึลเลอร์ แล้วรีบบึ่งไปทันที การสำรวจโรงงานโดยการเชื่อมต่อไฟฟ้ากระแสสลับด้วยสายสัญญาณ ที่ต่อเข้าไปที่อุปกรณ์เทอะทะของเขา เป็นกระบวนการที่ทุลักทุเลมาก แต่ท้ายที่สุด เอแวนส์ก็พบตำแหน่ง แหล่งกำเนิดรังสีอย่างแรง จากที่ที่ไม่มีใครคาดคิด ก็คือ ในตู้เก็บของพนักงาน พอเปิดตู้ก็พบเสื้อเชิร์ตของพนักงาน และมีต้นกำเนิดรังสีเรเดียมอยู่ในกระเป๋าเสื้อ ครั้นเมื่อตามไปหาเจ้าของตู้นั้นก็พบว่า ที่หน้าอกของเขามีแผลไหม้รุนแรง และที่หลังตรงตำแหน่งที่อยู่ี่ ตรงข้าม กับแผลไหม้ด้านหน้า ก็พบ ลักษณะผิวหนังแดง (erythema) ซึ่งเอแวนส์เล่าถึงหตุการณ์ว่า “รังสีมันทะลุตรงหัวใจเขาพอดี...ยังกับคาวบอยตะวันตกดวลปืนกัน”
จากเรื่อง The Origin of the Survey Meter โดย Paul Frame, Oak Ridge Associated Universities (Last updated: Copyright 1999, Oak Ridge Associated Universities)
โพสต์เมื่อ : 23 ธันวาคม 2554 |
| |
