เรียบเรียงโดย
นครินทร์ ฉันทะโส และธนกฤต ศรีวิลาศ
นักสื่อสารวิทยาศาสตร์จากเพจ The Principia และเว็บไซต์ theprincipia.co
สวัสดีปีใหม่ พ.ศ. 2566 เลขสองตัวท้ายของปีนี้เป็นเลขสวยโดดเด่น เพราะเลข 66 นั้นมีเลขเดียวกันซ้ำกันสองครั้ง ซึ่งจดจำได้ง่าย แต่ความจริงแล้วยังมีเลขสองตัวท้ายอีกหลายอย่างที่น่าจดจำไม่แพ้กัน ใช่แล้ว… พวกเรากำลังจะพูดถึงลอตเตอรี่ เพราะเลขสองตัวท้ายในหลาย ๆ ครั้งที่ซื้อขาย มักผ่านการคิด วิเคราะห์ รวมถึงคาดเดาอย่างมีหลักการมาแล้วทั้งนั้น
ในบทความนี้ นอกจากที่เลขสองตัวจะทำให้คุณจดจำผ่านการลุ้นรางวัลแล้ว เราจะทำให้มันน่าจดจำกว่าที่เคย ผ่านเรื่องราวความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่ซุกซ่อนอยู่ในตัวเลขเหล่านั้น ถ้าหากว่าพร้อมแล้ว ไปดูเลขสองตัวท้ายจากเดือนที่ผ่านมากันเลยดีกว่า
รางวัลในงวดวันที่ 1 ธันวาคม พ.ศ. 2565 เลขที่ออกได้แก่…
08
หากพูดถึงเลข 8 หลายคนอาจจะนึกถึงเลขมงคลตามความเชื่อของศาสตร์จีน แต่รู้ไหมว่าในทางการสำรวจอวกาศ เลข 8 เป็นช่วงเวลา 8 วันระหว่างทำภารกิจที่เรียกได้ว่าเป็นการเดินทางครั้งสำคัญ นำมาซึ่งแรงบัลดาลใจของมวลมนุษยชาติครั้งใหญ่ สำหรับทุกคนช่วงเวลา 8 วันอาจเป็นเวลาที่ไม่ยาวนานนัก แต่ถ้าย้อนกลับไปกว่าครึ่งศตวรรษ ภารกิจแรกอย่าง “อพอลโล 11” ใช้เวลาร่วม 8 วัน ในการนำพาก้าวแรกของมวลมนุษยชาติลงไปบนดวงจันทร์
โครงการอพอลโล 11 นับเป็นภารกิจแรกที่นำพามนุษย์ลงไปเหยียบบนดวงจันทร์ได้สำเร็จ โดยการเดินทางครั้งสำคัญนี้เริ่มต้นจากสหภาพโซเวียตประสบความสำเร็จในการปล่อยดาวเทียมสปุตนิก 1 (Sputnik 1) ขึ้นสู่วงโคจรของโลกเมื่อปี พ.ศ. 2500 หลังจากนั้นสหภาพโซเวียตก็ส่งยานอวกาศไปลงจอดบนดวงจันทร์ได้สำเร็จแม้ไม่ได้มีมนุษย์เดินทางไปด้วย ทั้งหมดนี้นำมาซึ่งการแข่งขันด้านอวกาศ (space race) ที่ได้เริ่มต้นขึ้น
ดาวเทียมสปุตนิก 1 (Sputnik 1)
ที่มาภาพ : NASA
ในปี พ.ศ. 2505 ประธานาธิบดีจอห์น เอฟ. เคนเนดี (John Fitzgerald Kennedy) ได้ออกมาประกาศต่อหน้าประชาชนชาวอเมริกันผ่านการกล่าวสุนทรพจน์ว่า “We choose to go to the Moon” ซึ่งเป็นการแสดงเจตนารมณ์ในการส่งมนุษย์ไปเยือนดวงจันทร์แล้วกลับมาได้อย่างปลอดภัย หลังจากนั้นโครงการอพอลโลจึงก่อตั้งขึ้นโดยมีเป้าหมายเพื่อส่งมนุษย์ไปเยือนดวงจันทร์ให้สำเร็จ
ความพยายามในครั้งนี้ผ่านการทดลองมาหลายครั้ง จนกระทั่งโครงการอพอลโล 11 ก็สามารถทำฝันของมนุษยชาติให้เป็นจริงได้สำเร็จ
ในวันที่ 16 กรกฎาคม พ.ศ. 2512 อพอลโล 11 ขึ้นสู่อวกาศด้วยจรวดแซตเทิร์น 5 (Saturn V) พร้อมลูกเรืออีก 3 คน ได้แก่ นีล อาร์มสตรอง (Neil Armstrong), ไมเคิล คอลลินส์ (Michael Collins) และบัซซ์ อัลดริน (Buzz Aldrin) ก่อนที่ยานส่วนลูนาร์โมดูล (lunar module) จะแยกตัวเพื่อลงจอดบนดวงจันทร์ได้สำเร็จในอีก 4 วันต่อมา คือวันที่ 20 กรกฎาคม ณ บริเวณ “ทะเลแห่งความเงียบสงบ” (Mare Tranquillitatis)
ลูกเรือที่ไปกับยานลูนาร์โมดูลลงจอดบนดวงจันทร์มีแค่ นีล อาร์มสตรอง กับบัซซ์ อัลดริน ส่วนไมเคิล คอลลินส์ประจำการอยู่บนยานคอมมานด์โมดูล (command module) ที่โคจรอยู่รอบดวงจันทร์ หลังจากนั้นก้าวแรกบนดวงจันทร์ของมนุษยชาติก็เกิดขึ้น เมื่อนีล อาร์มสตรอง ได้ก้าวเท้าซ้ายเหยียบลงบนดวงจันทร์เป็นครั้งแรก พร้อมกับกล่าวคำพูดที่ว่า
“one small step for a man, one giant leap for mankind”
“นี่เป็นก้าวเล็ก ๆ ของมนุษยคนหนึ่ง แต่เป็นก้าวที่ยิ่งใหญ่ของมนุษยชาติ”
ก่อนที่มนุษย์คนที่สองคือ บัซซ์ อัลดริน จะเดินตามลงมา ทั้งคู่ได้ปฏิบัติภารกิจอยู่บนดวงจันทร์เป็นระยะเวลากว่า 21 ชั่วโมง 36 นาที
หลังจากนั้นวันที่ 24 กรกฎาคม พ.ศ. 2512 ทั้งสามคนได้เดินทางกลับมายังโลก โดยลงจอดในมหาสมุทรแปซิฟิกได้อย่างปลอดภัย ใช้เวลารวมทั้งภารกิจ 195 ชั่วโมง 18 นาที 35 วินาที หรือคิดเป็นเวลากว่า 8 วัน
การลงจอดในมหาสมุทรแปซิฟิก
ที่มาภาพ : NASA
ความน่าสนใจยังไม่จบเพียงเท่านั้น เพราะในเดือนที่แล้ว ยังมีการประกาศตัวเลขถัดมาอีกครั้งในงวดวันที่ 16 ธันวาคม พ.ศ. 2565 ซึ่งเลขที่ออกได้แก่…
14
ถ้าหากมองหาเลขอะตอมในตารางธาตุ กวาดสายตาไปเรื่อย ๆ จะพบว่าเจ้าของเลขอะตอม 14 นั้นคือธาตุซิลิคอน (silicon) ที่มีสัญลักษณ์ว่า Si อยู่ตำแหน่งหมู่ที่ IVA คาบที่ 3 โดยธาตุที่ว่านี้เป็นธาตุกึ่งโลหะ นำไปใช้ทำเป็นสารกึ่งตัวนำ (semiconductor) อยู่บ่อยครั้งในวงการเทคโนโลยี
นอกจากนี้ ในปัจจุบันพบว่าซิลิคอนคือธาตุที่เป็นองค์ประกอบอยู่ในเปลือกโลกเยอะที่สุดเป็นอันดับที่สอง รองจากออกซิเจน มันจึงเป็นทรัพยากรราคาถูกที่นำไปใช้กับอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น เครื่องแก้ว ซีเมนต์ เซรามิก ซิลิโคน
ซิลิคอน มีรากศัพท์มาจากคำว่า silex หรือ silicis ในภาษาละติน ซึ่งมีความหมายว่า หินเหล็กไฟ (flint) ค้นพบครั้งแรกว่าเป็นธาตุชนิดใหม่ของโลก เมื่อปี พ.ศ. 2330 โดยนักเคมีชาวฝรั่งเศสชื่อว่า อ็องตวน-โลร็อง เดอ ลาวัวซีเย (Antoine-Laurent de Lavoisier) และแยกสารออกมาในรูปธาตุอิสระได้สำเร็จในปี พ.ศ. 2367 โดยนักเคมีชาวสวีเดนชื่อว่า เยินส์ ยาคอบ แบร์ซีเลียส (Jöns Jacob Berzelius) ซึ่งแยกซิลิคอนได้ครั้งแรกจากแร่หินเหล็กไฟ
ซิลิคอน ธาตุกึ่งโลหะที่สำคัญต่อโลกใบนี้
แบร์ซีเลียสเตรียมโพแทสเซียมฟลูออโรซิลิเกตและโพแทสเซียมเพื่อทำปฏิกิริยาต่อกันโดยใช้ความร้อน จากนั้นจึงได้ผลผลิตเป็นซิลิคอนที่มีโพแทสเซียมซิลิไซด์เจือปนอยู่ ซึ่งถือว่าเป็นซิลิคอนที่ยังไม่บริสุทธิ์ ขั้นตอนถัดมาจึงต้องกวนสารประกอบนี้ในน้ำ และสุดท้ายจึงได้ผลผลิตเป็นผงซิลิคอนบริสุทธิ์
อย่างที่บอกไปว่าซิลิคอนเป็นธาตุที่หาได้ง่ายและใช้ได้ในหลากหลายอุตสาหกรรม ปัจจุบันจึงมีกระบวนการทำให้ซิลิคอนบริสุทธิ์เช่นกัน โดยเฉพาะซิลิคอนที่ใช้ทำหน่วยประมวลผลกลางสำหรับคอมพิวเตอร์จำเป็นต้องใช้ซิลิคอนที่บริสุทธิ์สูงกว่า 99.99 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งการแยกซิลิคอนให้บริสุทธิ์ในทุกวันนี้ วัตถุดิบตั้งต้นไม่ใช่หินเหล็กไฟ แต่เป็นทรายที่เราพบเห็นได้ทั่วไป นำมาผ่านกระบวนการกว่า 1,000 ขั้นตอนจึงจะได้ซิลิคอนบริสุทธิ์สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ซิลิคอนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นำมาเป็นสารกึ่งตัวนำ ซึ่งควบคุมได้ว่าจะให้แสดงคุณสมบัตินำไฟฟ้า หรือเป็นฉนวนไฟฟ้า โดยสารกึ่งตัวนำนั้นมีความกว้างของช่องว่างระหว่างแถบพลังงาน (bandgap) อยู่ระหว่างสารนำไฟฟ้า (conductor) กับฉนวนไฟฟ้า (insulator) ซึ่งในสภาวะปกติมันจะไม่นำไฟฟ้า แต่จะนำไฟฟ้าได้เมื่อได้รับการกระตุ้นด้วยแสง ไฟฟ้า หรือความร้อน ที่มีพลังงานเท่ากับหรือมากกว่าช่องว่างระหว่างแถบพลังงาน
หลักการทำงานคือ อิเล็กตรอนจากแถบวาเลนซ์ (valence band) ฝั่งฉนวนไฟฟ้าที่ได้รับพลังงานกระตุ้นจะหลุดออกจากอะตอมเดิม ข้ามช่องว่างระหว่างแถบพลังงานไปสู่แถบนำไฟฟ้า (conduction band) ที่มีระดับพลังงานสูงกว่า และสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ ทำให้เกิดสภาพนำไฟฟ้าได้ แต่เมื่อไม่มีการกระตุ้น ก็จะไม่เกิดการนำไฟฟ้า
นอกจากนี้หากใครเคยประกอบคอมพิวเตอร์จะรู้ดีว่า หน่วยประมวลผลกลาง หรือที่เรียกว่า CPU เมื่อจะต้องต่อกับแผงระบายความร้อน (heatsink) จำเป็นต้องใส่ซิลิโคนเพื่อให้อุปกรณ์ทั้งสองแนบกันสนิทและถ่ายเทความร้อนได้ดีขึ้น ซึ่งซิลิโคนที่เป็นพระเอกของขั้นตอนนี้ก็ทำมาจากซิลิคอนเช่นกัน
ซิลิโคนสำหรับทา CPU
ซิลิโคนมีโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญคือ เมทิลซิลิโคนหรือพอลิไดเมทิลไซลอกเซน ซึ่งมีธาตุออกซิเจน ไฮโดรเจน และคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ โดยซิลิโคนมีคุณสมบัติแข็งแรง ยืดหยุ่น ทนความร้อนได้ดี เป็นฉนวนไฟฟ้า และไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ จึงนำมาใช้ทางการแพทย์ด้วย เช่น การเสริมจมูก การทำคอนแท็กต์เลนส์ การเสริมความแข็งแรงให้กับข้อต่อกระดูกต่าง ๆ ที่ต้องการความยืดหยุ่น
ซิลิคอนยังใช้ในวัสดุอื่น ๆ เช่น หลอดแก้วบรรจุวัคซีน กระจก ซีเมนต์ในการก่อสร้างอาคาร เครื่องใช้เซรามิกต่าง ๆ รวมถึงยังเป็นธาตุอาหารที่มีประโยชน์สำหรับพืชพรรณด้วย ถ้าหากซิลิคอนขาดตลาดอย่างที่เพิ่งมีข่าวในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาก็ส่งผลให้หลายอุตสาหกรรมทั่วโลกสะดุดได้
เห็นได้ชัดเจนว่าซิลิคอนเป็นธาตุที่สำคัญมากสำหรับโลกใบนี้ในปัจจุบัน เพราะมีการนำใช้ในหลายอุตสาหกรรม และไม่แน่ว่ามันจะสำคัญอย่างมากเช่นเดียวกันในอนาคตอันไกลโพ้นที่กำลังจะมาถึง
ทั้งหมดนี้คือเรื่องราวของตัวเลขทั้งสองงวดของเดือนธันวาคมที่เราสรรหามา สำหรับในเดือนมกราคมนี้จะมีความน่าสนใจใดซุกซ่อนอยู่ในตัวเลขอีก ติดตามอ่านได้ในฉบับหน้าครับ
ไม่ว่าการเสี่ยงโชคงวดนี้จะเป็นอย่างไร โปรดจำไว้ เราพร้อมมอบความรู้ใหม่ ๆ ให้คุณเสมอ แบบไม่ต้องรอโชคช่วย… #แม้คุณจะไม่ถูกหวยแต่คุณจะรวยความรู้ #พบกันใหม่งวดหน้า
อ้างอิง
1. https://www.narit.or.th/images/07_บริการวิชาการ/books/2020/Booklet_Mission_to_the_Moon_2020.pdf
2. https://www.nasa.gov/mission_pages/apollo/apollo-11.html
3. https://th.wikipedia.org/wiki/ซิลิคอน
4. https://saburchill.com/chemistry/visual/atoms/014.html
5. https://www.rsc.org/periodic-table/element/14/silicon
6. https://www.mdr-thai.com/silicone/
7. https://tips.thaiware.com/1470.html
8. https://tips.thaiware.com/1445.html
9. https://www.beartai.com/news/itnews/802165
About Author
