รูปแบบพลังงานนิวเคลียร์

      พลังงานนิวเคลียร์มีอยู่ ๔ แบบ คือ 

๑. พลังงานนิวเคลียร์ฟิวชัน (fusion)

      เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์โดยการรวมตัวกันของนิวเคลียสของธาตุเบา เช่น ธาตุไฮโดรเจน และธาตุฮีเลียม เรียกว่าปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน ปฏิกิริยานี้จะให้พลังงานออกมาอย่างมากมาย     ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันในดวงอาทิตย์ที่ให้พลังงานแสงและพลังงานความร้อนจำนวนมหาศาลแก่โลกของเรา 

๒. พลังงานนิวเคลียร์ฟิชชัน (fission) 

      เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์โดยการแยกตัวหรือแตกตัวของนิวเคลียสของธาตุหนัก เช่น ธาตุยูเรเนียม ธาตุพลูโตเนียม การแตกตัวแต่ละครั้งของนิวเคลียสของธาตุหนักจะให้พลังงานออกมามากมายและมีอนุภาคนิวตรอนออกมาด้วย ๒ - ๓ ตัว ซึ่งนิวตรอนเหล่านี้จะวิ่งต่อไปและชนกับนิวเคลียสของอะตอมอื่นต่อเนื่องกันไป เรียกว่า “ปฏิกิริยาลูกโซ่ (chain reaction)” พร้อมทั้งให้พลังงานความร้อนออกมาอย่างมากมายด้วย เราใช้ประโยชน์จากพลังงานนิวเคลียร์แบบฟิชชันในการสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์และการสร้างเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัย 

๓. ไอโซโทปกัมมันตรังสี (radioisotope) 

      เกิดจากการสลายตัวของสารกัมมันตรังสีซึ่งมีคุณสมบัติในการสลายตัวโดยการปลดปล่อยรังสีหรืออนุภาคต่าง ๆ ออกมาจากนิวเคลียร์ เช่น รังสีแกมมา รังสีเอกซ์หรือเอกซเรย์ อนุภาคแอลฟา อนุภาคบีตา อนุภาคนิวตรอน และอนุภาคโปรตอน เราใช้ประโยชน์ของพลังงานนิวเคลียร์จากรังสีแกมมาที่ถูกปลดปล่อยออกมาจากนิวเคลียสของไอโซโทปโคบอลต์-๖๐ ในการรักษาโรคมะเร็งและเนื้องอก 

๔. พลังงานนิวเคลียร์จากการเร่งอนุภาคให้มีพลังงานสูง 

      เกิดจากการเร่งอนุภาคอิเล็กตรอน อนุภาคโปรตอน และอนุภาคแอลฟา ด้วยเครื่องเร่งอนุภาค (particle accelerator) ตัวอย่างเช่น เครื่องกำเนิดรังสีเอกซ์ได้จากการเร่งอนุภาคอิเล็กตรอนที่มีพลังงานสูงถึง ๑ แสนโวลต์ เครื่องเร่งอนุภาคไซโคลตรอน (cyclotron)  ซึ่งสามารถเร่งอนุภาคอิเล็กตรอน อนุภาคโปรตอน และอนุภาคแอลฟาในแนววงกลมให้มีพลังงานสูงถึงหลายสิบล้านโวลต์ เราใช้ประโยชน์จากพลังงานนิวเคลียร์ที่เกิดจากการเร่งอนุภาคอิเล็กตรอนในการรักษาโรคมะเร็งในโรงพยาบาลต่าง ๆ มากกว่า ๑๐ แห่งในประเทศไทย