สำนักบริการวิชาการ มหาวิทยาลัยบูรพา สนใจนำบทความมาออกอากาศ ติดต่อ ฝ่ายส่งเสริมและเผยแพร่วิชาการ สำนักบริการวิชาการ ม.บูรพา โทร.038-102292กรอกแบบฟอร์มออนไลน์เพื่อขอหนังสือรวมเล่มบทความตอบแบบสอบถาม โครงการเผยแพร่วิชาการทางวิทยุกระจายเสียงเพื่อดาวน์โหลดหนังสือรวมเล่มบทความอิเล็กทรอนิกส์
สำนักบริการวิชาการ มหาวิทยาลัยบูรพา
หน้าแรก | แก้ไขข้อมูล | หัวข้อล่าสุด | สมาชิก | ค้นหา | FAQ
Username:
Password:
Save Password
 All Forums
 รวมบทความวิชาการน่ารู้
 บทความรายการวิทยาศาสตร์เพื่อประชาชน
 แสงและประโยชน์ของแสง
 ตั้งหัวข้อใหม่  ตอบกลับหัวข้อนี้
 พรินต์ส่งให้เพื่อน
Author Previous Topic Topic Next Topic  

admin
Forum Admin

6379 Posts

Posted - 19 Jun 2019 :  13:24:31  Show Profile  Click to see admin's MSN Messenger address  Reply with Quote
ปีงบประมาณ 2562


แสงและประโยชน์ของแสง
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อดิศร บูรณวงศ์


กดปุ่ม > เพื่อเล่นไฟล์เสียง


         สวัสดีครับท่านผู้ฟัง หากได้ยินชื่อเรื่อง คงคิดว่าเรื่องของแสงที่จะเล่าให้ฟังคงเป็นเรื่องใกล้ตัวที่อยู่ในชีวิตประจำวันและคงไม่มีอะไรน่าสนใจ เพราะว่าเราเห็นกันอยู่ สัมผัสกันอยู่ทุกวัน โดยเฉพาะคนไทยแล้ว แสงอาจเป็นศัตรูในการใช้ชีวิตกับคนไทยส่วนใหญ่ เพราะ มันร้อน แต่แสงที่เราคิดว่าเป็นเรื่องทั่วไปๆ ในชีวิตประจำวัน นั้นมีประโยชน์อย่างมาก ในบทความนี้จะพาผู้ฟังทุกท่าน เข้าสู่โลกของแสงและประโยชน์ของแสงกันนะครับ โดยจะไล่เรียงจากประวัติความเป็นมาจนถึงประโยชน์อันมหาศาลของแสงในด้านต่าง ๆ
         ขอเริ่มจากความเป็นมาและความสำคัญของแสงก่อนนะครับ ถ้าถามคนทั่วไปว่าแสงในธรรมชาติมาจากไหน ทุกคนอาจตอบตรงกันว่าแสงมาจากดวงอาทิตย์ แต่หากมองย้อนไปถึงประวัติศาสตร์ของแสงสามารถบอกได้ว่ามีมาตั้งแต่การก่อเกิดเอกภพ เมื่อ 13,799 ล้านปีก่อนเลยก็ว่าได้ แต่ด้วยความเคยชินที่เราได้รับรู้อาจทำให้หลายคนมองข้ามไป แต่โชคยังเข้าข้างมนุษย์ที่นักวิทยาศาสตร์ให้ความสำคัญในการศึกษาธรรมชาติของแสง ซึ่งทำให้เราสัมผัสกับสีสันรอบตัวเราได้อย่างรอบด้าน
         ในยุคแรกเริ่มที่มนุษย์รู้จักแสงนั้น เรามีความรู้ในระดับแบบผิวเผิน เพียงแค่ทำความเข้าใจและใช้ประโยชน์จากแสงตามที่เป็นในธรรมชาติ ตั้งแต่การดำรงชีวิตเบื้องต้นในเรื่องของอาหาร โดยการทำการเกษตรเพื่อใช้ในการบริโภคของประชากร เนื่องจากแสงซึ่งมีส่วนสำคัญที่ทำให้พืชเกิดการสังเคราะห์แสงตลอดจนใช้ในการเจริญเติบโต อีกทั้งมีบทบาทในด้านการดำเนินชีวิตประจำวันของผู้คนทั่วไปด้วย เช่น การที่พระอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออก และตกทางทิศตะวันออก ตลอดจนการที่แสงจากดวงอาทิตย์ในตลอดช่วงวันนั้นช่วยในการมองเห็นวัตถุและสิ่งต่างๆ ได้อย่างชัดเจน มนุษย์เรียนรู้ที่จะปรับตัวให้เข้ากับธรรมชาติ เห็นได้จากกิจวัตรประจำวัน เช่น การตื่นนอน การทำงานในช่วงกลางวัน การนอนหลับพักผ่อนในช่วงเวลากลางคืน เป็นต้น
         ความรู้ต่าง ๆ เกี่ยวกับแสง ถือกำเนิดขึ้นจากนักปราชญ์ชาวกรีก ชื่อ เพดิคลี อธิบายว่าเรามองเห็นแสงโดยการที่อนุภาคแสงพุ่งออกจากตาเราไปชนกับวัตถุทำให้เรามองเห็นวัตถุนั้น ๆ ในยุคต่อมานักคณิตศาสตร์ผู้เลื่องชื่อ ยูคลิก ใช้แนวคิดของเพดิคลีเพื่ออธิบายว่าทำไมวัตถุที่อยู่ไกลจึงมีขนาดเล็กกว่าวัตถุที่อยู่ใกล้ ซึ่งเป็นครั้งแรกที่สามารถอธิบายธรรมชาติของแสงได้ด้วยระบบทางเรขาคณิต และทำให้เราหาตำแหน่งของดวงอาทิตย์และดวงดาวจนกระทั่งในช่วง ปี ค.ศ. 1011 - 1021 อิบน์ อัล-ฮัยษัม นักวิทยาศาสตร์และอภิมหาพหูสูตชาวอาหรับ เขียนตำราทัศนศาสตร์ชุดแรกของโลกคือ กิตาบ อัล-มะนาซีร์ เขายังเป็นคนแรกที่อธิบายหลักการของกล้องรูเข็มด้วย หลังจากนั้นมีนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังหลายคน เช่น กาลิเลโอ, ไอแซก นิวตัน, ทอมัส แอลวา เอดิสัน และ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ สร้างทฤษฎีแสงเพื่อช่วยเติมเต็มความรู้ทางด้านแสง จนสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในปัจจุบัน
         สำหรับทฤษฎีแสง แบบเข้าใจง่ายๆ ก็คือ ลักษณะการเคลื่อนที่แบบคลื่นรูปแบบหนึ่งเดินทางจากจุดกำเนิดที่มีการแผ่รังสีแสงออก แล้วเคลื่อนที่ออกไปโดยรอบจุดกำเนิดเทียบได้กับกรณี คลื่นผิวน้ำ การกระเพื่อมนี้จะเป็นการกระเพื่อมของประจุไฟฟ้า หรือแม่เหล็ก ผลของการเคลื่อนตัวของประจุไฟฟ้า หรือแม่เหล็ก ทำให้เกิดการแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกมาโดยรอบ โดยอัตราเร็วของการแผ่รังสีเท่ากับ 300,000 กิโลเมตรต่อวินาที ซึ่งมีความเร็วมากโดยอัตราเร็วนี้ทำให้แสงเคลื่อนที่รอบโลกได้ถึง 7 รอบ ในเวลาไม่ถึงหนึ่งวินาทีและในทางวิทยาศาสตร์สาขาฟิสิกส์ถือว่าอัตราเร็วของวัตถุใด ๆ ก็ตาม ไม่สามารถเร็วไปกว่าความเร็วของแสงได้เลย
         การประยุกต์ใช้แสงสามารถแบ่งออกได้หลากหลายด้าน เช่น ด้านการมองเห็น ด้านการสื่อสาร ด้านการวัด ด้านการใช้เพื่องานเจาะ ตัดและเชื่อมวัสดุ และ ด้านการแพทย์ เป็นต้น เริ่มจากด้านการมองเห็นก่อนนะครับ เริ่มจากใช้คุณสมบัติการสะท้อนแสงที่เราเห็นประจำนั่นคือภาพสะท้อนจากกระจกเงาที่เราเห็นจนชินตานั่นเอง
แต่หากกระจกเงาที่แบนราบถูกดัดให้โค้งภาพที่ได้ก็หดสั้นลงหรือถูกดัดให้เว้าเข้าภาพที่ได้ก็จะยืดออก ซึ่งคุณสมบัติเหล่านี้ก็ถูกนำไปประยุกต์ใช้งานหลายอย่าง เช่น การผลิตแว่นสายตา การนำกระจกโค้งไปติดตั้งตามทางแยก
ในซอย เพื่อช่วยลดอุบัติเหตุ หรือการติดกระจกโค้งตรงกระจกรถช่วยให้เราเห็นภาพของรถที่วิ่งข้างหลังได้ดีขึ้น
         ส่วนด้านการสื่อสาร ได้พบว่าแสงสามารถสะท้อนกลับไปมาระหว่างตัวกลางสองชนิดที่มีดรรชนีหักเหต่างกันแล้วเกิดปรากฏการณ์ “การสะท้อนกลับหมด” จนนำไปผลิต “เส้นใยแก้วนำแสง” แทนสายส่งข้อมูลแบบเดิมที่ทำมาจากทองแดง สำหรับส่งข้อมูลทั้งภาพและเสียงที่เราใช้กันทุกวันนี้ หรือ การสื่อสารด้วยแสงที่อยู่ในช่วงตามองเห็น ซึ่งก็คือ แสงสีม่วงจนถึงแสงสีแดง เป็นทางเลือกเพิ่มเติมสำหรับการรับส่งข้อมูลการสื่อสารในสภาวะที่ช่องทางคลื่น ความถี่ย่านไมโครเวฟที่ใช้กันปกติถูกใช้อย่างหนาแน่น อีกทั้งเป็นการสื่อสารทางเลือกใหม่ที่สามารถเสริมระบบการสื่อสารเดิมที่ใช้สายตัวนำหรือการส่งผ่านด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
         ในการประยุกต์ด้านการวัด ได้มีการวิจัยและสร้างเลเซอร์ ตั้งแต่ ปี ค.ศ. 1954 ซึ่งเป็นแสงที่มนุษย์ประดิษฐ์ขึ้นมาเพื่อนำมาใช้ในรูปแบบต่างๆ เช่น ในการวัดสิ่งของ วัดระยะทางหรือการเคลื่อนที่โดยไม่ต้องสัมผัสกับวัตถุทางกายภาพ โดยให้ความละเอียดแม่นยำค่อนข้างดีทีเดียว ถ้าหากทำให้แสงมีความเข้มสูงและโฟกัสให้มีขนาดเล็ก ก็จะสามารถนำมาใช้งานในด้านการเจาะ ตัดและเชื่อมตัววัสดุต่างๆ ได้เป็นอย่างดี เพราะรูเจาะที่ใช้เลเซอร์นั้นจะมีขนาดที่เล็กละเอียดและยังให้ความคมชัดมาก ซึ่งเลเซอร์ที่นำมาใช้จะต้องมีกำลังสูงด้วย
เช่น เลเซอร์แย็คและเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์
         ในส่วนของด้านการแพทย์ โดยได้จำลองการเกิดโรคอัลไซเมอร์ ขึ้นในเซลล์ประสาท จากนั้นทำการฉายแสงที่ใช้ LED เข้าสู่เซลล์ แล้วศึกษา ค่าความยาวคลื่น, ความเข้มแสง, พลังงานที่เซลล์ได้รับ ตลอดจนรูปแบบการปลดปล่อยพลังงานต่างๆ เพื่อที่จะพิสูจน์และหาเงื่อนไขในการฉายแสงที่เหมาะสมต่อการยับยั้งโปรตีนเบต้า
อมัยลอยด์ที่เป็นต้นเหตุของโรคซึ่งผลที่ได้จะสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการรักษาโรคอัลไซเมอร์ได้
         สำหรับผลงานด้านเทคโนโลยีแสงด้วยฝีมือคนไทยก็มีไม่น้อย เช่น ผลงานของนักวิจัยจากศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) ที่นำหลักการง่ายๆ ของการสะท้อนแสงไปพัฒนาเป็นเทคโนโลยีรักษาความปลอดภัยและการทำฐานข้อมูลบุคคลจากการพิมพ์ลายนิ้วมือ โดยจะมีเครื่องบันทึกภาพสะท้อนของลายนิ้วมือแล้วนำไปประมวลด้วยซอฟแวร์คอมพิวเตอร์เก็บไว้เป็นข้อมูล จากนั้นเราจะสามารถใช้
ภาพสแกนของลายนิ้วมือตัวเองระบุลักษณะเฉพาะได้
         จากที่กล่าวมาทั้งหมดจะเห็นได้ว่าแสงมีประโยชน์แล้วอย่างมากมายในชีวิตประจำวัน มากกว่า
การส่องสว่าง อย่างไรก็ดียังมีประโยชน์ในด้านอื่นๆ อีกมากมายซึ่งกล่าวไม่หมดในบทความนี้ หวังว่าคงได้พูดถึงเรื่องประโยชน์ของแสงในด้านอื่นๆ แบบเชิงลึกอีกในโอกาสต่อไป สุดท้ายผู้ฟังคงได้รับประโยชน์จากบทความชิ้นนี้ ขอบคุณและขอให้ผู้ฟังทุกท่านโชคดีครับ

แหล่งอ้างอิง
กลุ่มงานวิจัย. ๒๕๖๒. การประยุกต์ใช้แสงเพื่อรักษาอาการทางโรคอัลไซเมอร์. วันที่ค้นข้อมูล ๑๓ มกราคม ๒๕๖๒, เข้าถึงได้จากhttp://www.bioeng.kmutt.ac.th/th/research/research-areas/biomaterials/20-th-th/biomaterials-th/104-the-use-of-light-therapy-for-the-treatment-of-alzheimer-s-disease-th
บทความน่าอ่าน. ๒๕๖๒. คุณสมบัติของแสงเลเซอร์ กับการประยุกต์ใช้งานในด้านต่างๆ. วันที่ค้นข้อมูล ๑๑ มกราคม ๒๕๖๒, เข้าถึงได้จาก https://www.chi.co.th/article/article-995/
ปรีชา กอเจริญ, ปิยะ โควินท์ทวีวัฒน์, เพชร นันทิวัฒนา, คทา จารุวงศ์รังสี, เติมพงษ์ ศรีเทศ, นริศ เสริมปรุงสุข และ วรรณรีย์ วงศ์ไตรรัตน์. ๒๕๕๙. การสื่อสารไร้สายระยะใกล้ด้วยแสงที่มองเห็น : เทคโนโลยี
การพัฒนา และการขับเคลื่อน.วารสาร กสทช ๓:๕๒๙-๕๘๔.
Hecht, E. 2002. Optics. San Francisco: Addison Wesley Press.
  Previous Topic Topic Next Topic  
 ตั้งหัวข้อใหม่  ตอบกลับหัวข้อนี้
 พรินต์ส่งให้เพื่อน
Jump To:
สำนักบริการวิชาการ มหาวิทยาลัยบูรพา © สำนักบริการวิชาการ มหาวิทยาลัยบูรพา Go To Top Of Page
This page was generated in 0.06 seconds. Snitz Forums 2000