เรียนรู้

Learn

เรียนรู้

การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 5 การเก็บและเตรียมตัวอย่าง

การเก็บตัวอย่าง ในการคัดเลือกตัวอย่างที่เหมาะสมเพื่อนำไปหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง (ทั้ง TL และ OSL) อย่างมีประสิทธิภาพนั้น อันดับแรกต้องมีหลักฐานหรือข้อสมมุติฐานที่แสดงให้เห็นว่า ตัวอย่างที่ผ่านความร้อน และต้องการหาอายุการถูกเผาครั้งสุดท้ายนั้น ได้รับความร้อนเพียงพอ (300-500 oC; Feathers, 2003) หรือ ตัวอย่างตะกอนดิน ที่ต้องการหาอายุการสะสมตัวครั้งล่าสุดนั้น ต้องมีสภาพแวดล้อมการสะสมตัวของตะกอนที่ชี้นำได้ว่ามีโอกาสได้รับแสงอาทิตย์ 6-8 ...
เรียนรู้

การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 4 รังสีบรรพกาลจาก OSL

หลักการเปล่งแสงจากวิธีการกระตุ้นด้วยแสง การเปล่งแสงจากวิธีกระตุ้นด้วยแสง (Optically Stimulated Luminescence, OSL) เกิดแบบเดียวกับ การเปล่งแสงจากการกระตุ้นด้วยความร้อน (Thermoluminescence, TL) โดยเริ่มจากอิเล็กตรอนที่ถูกกักเก็บอยู่ใน หลุมกักเก็บอิเล็กตรอน (electron trap) ถูกกระตุ้นด้วยแสงและตกไปที่ ศูนย์กลางการเปล่งแสง (luminescence center) ทำให้เกิด ปรากฏการณ์การรวมตัวใหม่ ...
เรียนรู้

การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 3 รังสีบรรพกาลจาก TL

หลักการตรวจวัดสัญญาณ TL การเปล่งแสงจากการกระตุ้นด้วยความร้อน (thermally stimulated luminescence) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงปี ค.ศ. 1950-1960 (Daniels และคณะ, 1953) เพื่อที่จะวัดปริมาณรังสีหรือปริมาณอิเล็กตรอนที่อยู่ในหลุมกักเก็บ ที่วัตถุต่างๆ ได้รับ โดยใช้เครื่องมือวัดที่เรียกว่า หลอดขยายสัญญาณแสง (photomultiplier tube หรือ ...
เรียนรู้

การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 2 อัตราการแผ่รังสีจากสิ่งแวดล้อม

ในการกำหนดอายุวัสดุทางธรณีวิทยาหรือโบราณคดีด้วยวิธีการเปล่งแสง ค่าตัวแปรที่เราจำเป็นจะต้องประเมินเพื่อให้ได้มาซึ่งอายุของวัสดุประกอบไปด้วย 2 ส่วน คือ 1) ค่าจำนวนอิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้นให้ไปอยู่ในหลุมกักเก็บอิเล็กตรอน (Equivalent Dose, ED) ในหน่วย Gy และ 2) อัตราการแผ่รังสีต่อปีของธาตุกัมมันตรังสีที่มีอยู่ในบริเวณรอบข้าง (Annual dose, AD) ในหน่วย Gy/year ...
เรียนรู้

การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 1 ทฤษฏีและการประยุกต์เพื่อหาอายุ

แสงและการเปล่งแสง แสง (light) คือ การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความยาวคลื่นที่สายตามนุษย์มองเห็น (visible light) หรืออาจรวมถึงช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ แสงอินฟราเรด (infrared, IR) ถึงแสงอัลตราไวโอเลต (ultraviolet, UV) โดยคุณสมบัติพื้นฐานของแสง ได้แก่ 1) ความเข้มของแสงหรือแอมพลิจูดของคลื่น แสดงอยู่ในรูปความสว่างของแสง และ ...
เรียนรู้

การหาอายุด้วยวิธีโปแตสเซียม-อาร์กอน

ในบรรดาธาตุต่างๆ ที่มีอยู่บนโลก ธาตุโปแตสเซียม (Potassiam, K) เป็นอีกธาตุหนึ่งที่มีปริมาณพอสมควร โดยส่วนมากมักจะพบปะปนอยู่ใน แร่ประกอบหิน ทั่วไป ซึ่งทั้งหมดของธาตุ K ที่มีอยู่บนโลก ประกอบด้วย 3 ไอโซโทป คือ K-39 K-40 และ K-41 ...
เรียนรู้

การหาอายุด้วยวิธีรูบิเดียม-สตรอนเทียม

จากการค้นคว้าทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันพบว่า มีไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี (radioactive isotope) หลายชนิดที่สามารถ นำมาประยุกต์ใช้ในการหาอายุทางวิทยาศาสตร์ได้ โดยที่ทุก ๆ วิธีการการหาอายุด้วยการใช้ ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีนั้น ใช้หลักการพื้นฐานที่เกี่ยวกับ การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีทั้งสิ้น จะแตกต่างกันก็ตรงที่ วัสดุที่เหมาะสมในการหาอายุหรือวิธีการการคัดแยกแร่และธาตุต่าง ๆ เพื่อนำมาคำนวณการประเมินอัตราการสลายตัวเท่านั้น ซึ่งนอกจาก การหาอายุด้วยวิธีคาร์บอน-14 การหาอายุด้วยวิธีโปแตสเซียม-อาร์กอน การหาอายุด้วยวิธียูเรเนียม-ตะกั่ว ...
เรียนรู้

การหาอายุด้วยวิธีออบซิเดียน

ออบซิเดียน (obsidian) คือ หินอัคนีภูเขาไฟ (volanic igneous rock) ชนิดหนึ่ง ที่เกิดจากการเย็นตัวอย่างรวดเร็วของแมกมาไรโอไรท์ที่มีปริมาณแร่ซิลิก้าสูง โดยทั่วไปออบซฺเดียนมีหลายสีตั้งแต่ใสเหมือนแก้ว สีเทา สีน้ำตาล สีน้ำตาลออกแดง จนกระทั่งสีดำเหมือนถ่านหิน ความแตกต่างของสีเกิดจากสารประกอบในเนื้อแก้วและอัตราการเย็นตัวจากแมกมาจนกลายเป็นหินแข็ง ในอดีตมนุษย์นิยมใช้หินออบซิเดียนเป็นวัสดุหลักในการทำเครื่องมือใช้สอยในชีวิตประจำวันและเครื่องประดับ ตลอดจนเอามาทำเป็นศิลปวัตถุ เนื่องจากมีความแข็งแรงและคงทน ทำให้ในช่วงปี ค.ศ. ...
เรียนรู้

ขนาดแผ่นดินไหว : ความหลากหลาย และ การปรับเทียบ

ขนาดแผ่นดินไหว (earthquake magnitude) คือ ระดับพลังงานที่โลกปลดปล่อยออกมาจากจุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหวในรูปของแรงสั่นสะเทือน ดังนั้นในแต่ละเหตุการณ์แผ่นดินไหวจะมีขนาดแผ่นดินไหว หรือระดับพลังงานที่ปลดปล่อยออกมาเพียงระดับเดียวเท่านั้น ซึ่งจะแตกต่างจากแรงสั่นสะเทือนที่มีอยู่หลายระดับ ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่อยู่ห่างจากจุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหวเหตุการณ์นั้นๆ ว่ากันว่า คนเริ่มระแคะระคายว่าแผ่นดินไหวนั้นมี “ขนาด” ก็ในปี พ.ศ. 2474 โดยจากการสังเกตของคุณคิโยโอะ วาดาติ (Wadati K.) นักแผ่นดินไหวชาวญี่ปุ่น ...
เรียนรู้

การจำแนกแร่ จากโสตสัมผัสทางกายภาพ

ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ค้นพบแร่ที่มีอยู่ในโลกแล้วจำนวน 3,000-4,000 ชนิด ซึ่งแร่แต่ละชนิดก็มีคุณสมบัติแตกต่างกันออกไป ทั้งในเชิง คุณสมบัติทางกายภาพ (physical property) รวมทั้ง คุณสมบัติทางเคมี (chemical property) ดังนั้นเมื่อเราต้องการอยากรู้ว่าแร่ที่มีอยู่ในมือนั้นเป็นแร่ชนิดใด การศึกษาคุณสมบัติของแร่จึงเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการจำแนกแร่ โดยในส่วนของคุณสมบัติทางเคมี เราอาจจะต้องนำตัวอย่างไปสกัดหรือวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ในเชิงลึก ซึ่งอาจต้องใช้กระบวนการที่สลับซับซ้อนพอสมควรในระดับหนึ่ง ดังนั้นการวิเคราะห์คุณสมบัติทางเคมีของแร่ ถึงไม่ค่อยสะดวกนัก โดยเฉพาะในกรณีที่เราพบตัวอย่างในภาคสนาม ...
เรียนรู้

ก่อนจะสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ต้องเคลียร์ประเด็นอะไรเรื่องแผ่นดินไหวบ้าง

ในการที่จะมีการก่อสร้างสิ่งปลูกสร้างขนาดใหญ่ทิ้งไว้บนโลก ไม่ว่าจะเป็นอาคารสูง เขื่อนขนาดใหญ่ รวมทั้งโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ฯลฯ สิ่งปลูกสร้างเหล่านี้ใช่ว่าคิดอยากจะสร้าง มีเงินแล้วก็สร้างกันได้เลยตามอำเภอใจ เพราะด้วยความที่ตัวใหญ่ และมีโอกาสให้คุณให้โทษได้ตลอดเวลาในวงกว้าง ดังนั้นก่อนที่จะมีการก่อสร้างอะไรจำพวกนี้ เจ้าของงานหรือหน่วยงานที่รับผิดชอบ จะต้องมีการศึกษาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมอย่างละเอียด หากเกิดอะไรขึ้นในอนาคต ซึ่งในกรณีของการศึกษาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม โดยทั่วไปก็จะครอบคลุมในหลายๆ มิติ ทั้งทางกายภาพ สังคมและวัฒนธรรม รวมทั้งประเด็นเรื่องภัยพิบัติ โดยเฉพาะภัยพิบัติแผ่นดินไหว ...
เรียนรู้

บันทึกแผ่นดินไหว : ไดอารี่ที่จดเอาไว้คาดการณ์อนาคต

ในการศึกษาพฤติกรรมการเกิดแผ่นดินไหว ข้อมูลที่จำเป็นและเป็นตัวบ่งชี้นิสัยของแผ่นดินไหวได้ดีที่สุด คือ บันทึกแผ่นดินไหว (earthquake record) ที่เคยเกิดขึ้นในอดีต ซึ่งจากแหล่งที่ได้มาของบันทึกเหตุการณ์แผ่นดินไหวที่แตกต่างกัน นักวิทยาศาสตร์ได้จำแนกบันทึกแผ่นดินไหวตามช่วงเวลาและความแม่นยำของการบันทึกข้อมูลได้ 3 ประเภท คือ 1) บันทึกทางธรณีวิทยา (geological record) หรือ ข้อมูลธรณีวิทยาแผ่นดินไหว 2) บันทึกประวัติศาสตร์ ...
เรียนรู้

ภูมิประเทศบ่งชี้ “รอยเลื่อน”

จากรูปด้านล่างซึ่งเป็นภาพพื้นผิวโลกของจริงที่ถ่ายได้จากดาวเทียม จะสังเกตเห็นว่ามีแนวเส้นประหลาดๆ มากมายที่หลายคนยังไม่รู้จักทั้งตรงและโค้ง ซึ่งในทางธรณีวิทยาปัจจุบันสรุปตรงกันแล้วว่า รอยหรือแนวที่เห็นโดยส่วนใหญ่ เป็นผลมาจากการขัดสีกันของแผ่นเปลือกโลก ทำให้เกิดการยก-ยุบ ผลุบ-โผล่ ของแผ่นดินผสมปนเปกันไป ทำให้หนังหน้าของโลกดูเหมือนมีรอยแผลเป็นบากอยู่อย่างที่เห็น และที่สำคัญรอยบากพวกนี้ส่วนใหญ่มักจะเป็นแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวที่สำคัญของโลก หรือถ้าซูมเข้าหาโลกอีกนิด เปลี่ยนภาพถ่ายจากดาวเทียมเป็นภาพหรือข้อมูล โทรสัมผัส (remote sensing) ประเภทอื่นๆ จากรูปด้านล่าง เป็นรูปที่สร้างมาจาก ข้อมูลระดับความสูงเชิงเลข (Digital ...
เรียนรู้

ภูมิอากาศและระบบภูมิอากาศ

ระบบภูมิอากาศ ภูมิอากาศ (climate) คือ สภาพอากาศโดยเฉลี่ยของพื้นที่ใดๆ ตลอดช่วงเวลาอย่างน้อย 30 ปี ซึ่งมีลักษณะเฉพาะแตกต่างกันไปในแต่ละพื้นที่ ทั้งอุณหภูมิ ความชื้น ความกดอากาศ หยาดน้ำฟ้า (ฝน ลูกเห็บ หิมะ) ตลอดจนปริมาณอนุภาคในบรรยากาศ ซึ่งภูมิอากาศของพื้นที่ใดๆ เกิดจาก ระบบภูมิอากาศ ...
เรียนรู้

ทอร์นาโด (Tornado) : เล็ก เรียว แต่รุนแรง

ทอร์นาโด (tornado) คือ พายุที่มีลักษณะคล้ายกับงวงช้างสีดำ ห้อยลงมาจากเมฆคิวมูโลนิมบัส มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 1 กิโลเมตร แต่มีการหมุนวนของลมด้วยความเร็วสูง บางครั้งอาจสูงถึง 400 กิโลเมตร/ชั่วโมง ซึ่งภายในมวลพายุประกอบด้วยไอน้ำและฝุ่นละออง ตลอดจนวัตถุต่างๆ ที่ถูกลมพัดลอยเข้ามาในตัวพายุ เนื่องจากเมื่อพายุเคลื่อนไปพื้นที่ใด ฐานของพายุจะกวาดทุกอย่างบนพื้นขึ้นไปด้วย ทอร์นาโดเกิดจากมวลอากาศที่เย็นและหนักกว่าลอยผ่านเข้าไปใต้มวลของอากาศที่อบอุ่นและเบากว่า ทำให้เกิดการหมุนวนของลมในแนวราบ เรียก ...
เรียนรู้

รู้จักแนวปะทะอากาศ รู้จักเมฆฝน

มวลอากาศ (air mass) หมายถึง กลุ่มของอากาศขนาดใหญ่ ที่มีอุณหภูมิและความชื้นใกล้เคียงกันในแนวระดับ โดยแหล่งกำเนิดของมวลอากาศในแต่ละที่จะมีสภาพแวดล้อมที่เฉพาะตัวทั้งอุณหภูมิและความชื้นที่คงที่ ทำให้มีเวลาพอต่อการถ่ายเทพลังงานจากพื้นที่สู่อากาศ ซึ่งทั้งความแตกต่างของอุณภูมิและความชื้นในแต่ละพื้นที่จะส่งผลต่อลักษณะของมวลอากาศเหล่านั้น เช่น พื้นทวีปหรือทะเล และบริเวณศูนย์สูตรหรือขั้วโลก โดยภาพรวม แหล่งกำเนิดมวลอากาศที่สำคัญของโลก ได้แก่ บริเวณเขตร้อน (tropical) และขั้วโลก (polar) ในขณะที่บริเวณละติจูดกลาง ...
เรียนรู้

แรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหว : หน้าตา นิสัย และหน่วยวัด

ถ้าจะเอาแบบกำปั้นทุบดิน ตอบแบบตีหน้าซื่อ แผ่นดินไหว (earthquake หรือ quake หรือ tremor) ก็คงหมายถึง แรงสั่นสะเทือนของแผ่นดิน ดังนั้นอะไรก็ตามที่พอจะทำให้พื้นดินที่เราย่ำ เกิดอาการสั่นสะท้าน ก็เหมารวมกันไปได้เลยว่าเป็นสาเหตุของแผ่นดินไหว ทั้งการตอกเสาเข็มเพื่อสร้างตึกสร้างบ้าน รถวิ่งบนถนน หรือแม้กระทั่งลูกมะพร้าวหล่นกระแทกพื้น ฯลฯ แต่ก็รู้ๆ กันอยู่ มนุษย์มักจะใส่ใจหรือให้ความสำคัญกับอะไรที่ให้คุณให้โทษหรือมีส่วนได้ส่วนเสียกับตัวเอง ...
เรียนรู้

มหาสมุทรและเทคนิคการหยั่งความลึก

โลกประกอบด้วยแผ่นดินประมาณ 29% ของพื้นผิวโลกทั้งหมด ส่วนที่เหลืออีก 71% หรือคิดเป็นพื้นที่ประมาณ 361×106 ตารางกิโลเมตร นั้นเป็นส่วนของมหาสมุทร โดยซีกโลกเหนือถือเป็น ซีกโลกแห่งแผ่นดิน (land hemisphere) ในขณะที่ซีกโลกใต้ เรียกว่า ซีกโลกแห่งน้ำ (water hemisphere) นักวิทยาศาสตร์จำแนกมหาสมุทรหลักๆ ออกเป็น ...
เรียนรู้

ปิโตรเลียมและการสำรวจ : ความรู้เบื้องต้น

ปิโตรเลียม (petroleum) คือ สารผสมที่มีองค์ประกอบโดยส่วนใหญ่เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนโครงสร้างซับซ้อน มีคุณสมบัติในการเผาไหม้และให้พลังงานสูง ซึ่งแบ่งย่อยเป็น 2 ชนิด ตามสถานะ คือ 1) น้ำมันดิบ (crude oil) มีสถานะเป็นของเหลว โดยทั่วไปมีสีดำหรือสีน้ำตาล สามารถเปลี่ยนรูปมันเป็นเชื้อเพลิงชนิดอื่นๆ เช่น น้ำมันเครื่องยนต์ และแก๊ซโซลีน ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานพื้นฐานของโลกในปัจจุบัน นอกจากนี้ ทรายทาร์ ...
เรียนรู้

เขาใช้อะไรแบ่งโลกเป็นชั้นๆ (เปลือกโลก . เนื้อโลก . แก่นโลก)

ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์เปิดเผยว่าโลกนั้นแบ่งออกเป็นชั้นๆ ไม่ได้เป็นเนื้อเดียวกันทั้งหมด แต่องค์ความรู้นี้ไม่ได้เกิดจากการใช้เครื่องมือลงไปสำรวจ เนื่องจากเทคโนโลยีในปัจจุบันไม่สามารถทำได้ เช่น การทำเหมืองใต้ดินสามารถขุดลึกลงไปได้ 3-4 กิโลเมตร ในขณะที่การขุดเจาะน้ำมันมีความลึกสูงสุด 6-7 กิโลเมตร นอกจากนี้จากการศึกษา หินแปลกปลอม (xenolith) ที่ติดมากับแมกมาและแข็งตัวกลายเป็นหินพบว่าหินดังกล่าวอยู่ที่ระดับความลึก 50-300 กิโลเมตร หรือแม้กระทั่งกระบวนการเกิด หินคิมเบอร์ไลต์ (kimberlite) ...