หน้ากากแห่งความตายสีทองของฟาโรห์ตุตันคาเมนเป็นหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ทางประวัติศาสตร์ที่มีชื่อเสียงที่สุดในโลก พระพักตร์ที่เปล่งประกายของกษัตริย์หนุ่มย้อนไปถึงราว 1,325 ปีก่อนคริสตศักราช และมีแถบสีน้ำเงินที่บางครั้งอธิบายว่าเป็นไพฑูรย์ แทนที่จะเป็นหินกึ่งมีค่าที่นิยมในอียิปต์โบราณ การตกแต่งที่โดดเด่นคือกระจกสี วัสดุที่เป็นที่ปรารถนาและมีมูลค่าสูงซึ่งถือว่าคู่ควรกับค่าภาคหลวง
ครั้งหนึ่งแก้ว
เคยถูกมองว่าเทียบได้กับอัญมณี โดยตัวอย่างของแก้วโบราณนั้นย้อนกลับไปไกลกว่าตุตันคามุนเสียอีก ตัวอย่างที่นักโบราณคดีและนักวิทยาศาสตร์ขุดค้นและวิเคราะห์ได้ช่วยให้เข้าใจได้ดีขึ้นว่าการผลิตแก้วเริ่มต้นอย่างไรและที่ใด แต่ที่น่าประหลาดใจก็คือ แก้วโบราณกำลังถูกศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์อีกกลุ่ม
หนึ่ง ซึ่งเป็นผู้ที่กำลังค้นหาวิธีที่ปลอดภัยในการจัดเก็บกากนิวเคลียร์ ในปีหน้า สหรัฐฯ จะเริ่มทำให้กากนิวเคลียร์บางส่วนกลายเป็นแก้ว ซึ่งปัจจุบันบรรจุอยู่ในถังเก็บใต้ดิน 177 ถังที่ ซึ่งเป็นโรงงานปลดระวางในรัฐวอชิงตันที่ผลิตพลูโตเนียมสำหรับอาวุธนิวเคลียร์ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองและสงครามเย็น
แต่แนวคิดที่จะเปลี่ยนกากนิวเคลียร์ให้เป็นแก้วหรือทำให้เป็นแก้วนั้นได้รับการพัฒนาขึ้นตั้งแต่ช่วงปี 1970 เพื่อป้องกันไม่ให้ธาตุกัมมันตภาพรังสีรั่วไหลออกมา กากนิวเคลียร์โดยทั่วไปจัดอยู่ในระดับต่ำ กลาง หรือสูง ขึ้นอยู่กับกัมมันตภาพรังสี ในขณะที่บางประเทศทำให้ของเสียระดับต่ำและระดับกลาง
กลายเป็นแก้ว แต่ส่วนใหญ่ใช้วิธีนี้เพื่อตรึงของเสียที่เป็นของเหลวระดับสูง ซึ่งประกอบด้วยผลิตภัณฑ์ฟิชชันและธาตุทรานส์ยูเรนิกที่มีครึ่งชีวิตยาวซึ่งสร้างขึ้นในแกนเครื่องปฏิกรณ์ ขยะประเภทนี้ต้องการการระบายความร้อนและการป้องกันแบบแอคทีฟ เนื่องจากมีกัมมันตภาพรังสีมากพอ
ที่จะให้ความร้อนทั้งตัวมันเองและสภาพแวดล้อม ก่อนกระบวนการกลายเป็นแก้ว ของเสียที่เป็นของเหลวจะถูกทำให้แห้ง (หรือเผา) เพื่อสร้างเป็นผง จากนั้นจะรวมเข้ากับแก้วหลอมเหลวในโรงถลุงขนาดใหญ่และเทลงในถังสแตนเลส เมื่อส่วนผสมเย็นลงและก่อตัวเป็นแก้วแข็ง ภาชนะจะถูกเชื่อมปิด
และพร้อมสำหรับ
การจัดเก็บ ซึ่งปัจจุบันเกิดขึ้นในโรงงานใต้ดินลึก แต่กระจกไม่ได้เป็นเพียงสิ่งกีดขวางเท่านั้น ตามคำกล่าวสหราชอาณาจักร ผู้ซึ่งกำลังศึกษาความทนทานของกากนิวเคลียร์ที่ผ่านการกรองแล้ว “มันดีกว่านั้น ขยะกลายเป็นส่วนหนึ่งของแก้ว” กระจกไม่ได้เป็นเพียงสิ่งกีดขวางเท่านั้น มันดีกว่านั้น
ขยะกลายเป็นส่วนหนึ่งของแก้ว มหาวิทยาลัยเชฟฟิลด์ สหราชอาณาจักร อย่างไรก็ตาม มีคำถามอยู่เสมอเกี่ยวกับความเสถียรในระยะยาวของแว่นตาเหล่านี้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง เราจะรู้ได้อย่างไรว่าวัสดุเหล่านี้จะยังคงถูกตรึงไว้เป็นเวลาหลายพันปีหรือไม่ เพื่อทำความเข้าใจคำถามเหล่านี้ให้ดียิ่งขึ้น
นักวิจัยด้านกากนิวเคลียร์กำลังทำงานร่วมกับนักโบราณคดี ภัณฑารักษ์ของพิพิธภัณฑ์ และนักธรณีวิทยาเพื่อระบุอะนาล็อกที่เป็นแก้วซึ่งอาจช่วยให้เราเข้าใจว่ากากนิวเคลียร์ที่กลายเป็นแก้วจะเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาอย่างไร จุดที่น่าสนใจของส่วนผสม แก้วที่เสถียรที่สุดทำจากซิลิกอนไดออกไซด์บริสุทธิ์
(SiO 2 ) แต่สารเติมแต่งต่างๆ เช่น โซเดียมคาร์บอเนต (Na 2 CO 3 ) โบรอนไตรออกไซด์ (B 2 O 3 ) และอลูมิเนียมออกไซด์ (Al 2 O 3 ) มักจะ รวมอยู่ในการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของแก้ว เช่น ความหนืดและจุดหลอมเหลว ตัวอย่างเช่น แก้วบอโรซิลิเกต (ประกอบด้วย B 2 O 3 )
มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำมาก จึงไม่แตกภายใต้อุณหภูมิที่สูงเกินไป “สหราชอาณาจักรและประเทศอื่นๆ รวมถึงสหรัฐอเมริกาและฝรั่งเศส เลือกที่จะทำให้ขยะของพวกเขากลายเป็นแก้วในแก้วบอโรซิลิเกตก่อนที่จะจัดเก็บ” Thorpe อธิบาย เมื่อรวมองค์ประกอบต่างๆ
เช่น สารเติมแต่งหรือกากนิวเคลียร์เข้าด้วยกัน พวกมันจะกลายเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างแก้วโดยเป็นทั้งตัวสร้างโครงข่ายหรือตัวดัดแปลง (รูปที่ 1) ไอออนที่ก่อตัวเป็นเครือข่ายทำหน้าที่แทนซิลิกอน กลายเป็นส่วนสำคัญของเครือข่ายพันธะเคมีที่มีการเชื่อมโยงข้ามสูง (เช่น โบรอนและอะลูมิเนียม เป็นต้น)
ในขณะเดียวกัน
ตัวดัดแปลงจะขัดจังหวะพันธะระหว่างออกซิเจนและองค์ประกอบที่ก่อตัวเป็นแก้วโดยการสร้างพันธะหลวมๆ กับอะตอมของออกซิเจน และทำให้เกิดออกซิเจนที่ “ไม่เชื่อมโยง” (โซเดียม โพแทสเซียม และแคลเซียมรวมกันด้วยวิธีนี้) สาเหตุหลังทำให้การยึดเกาะโดยรวมในวัสดุอ่อนแอลง
ประกอบด้วย “แทบทุกธาตุในตารางธาตุในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง” และถูกจัดเก็บในรูปของของเหลว กากตะกอน หรือก้อนเกลือ ซึ่งทำให้คาดเดาองค์ประกอบของแก้วที่เสถียรที่สุดได้ยากขึ้น “มีการสร้างแบบจำลองมากมายในการออกแบบองค์ประกอบการขึ้นรูปแก้วที่จะเพิ่มเข้ามา
พวกเขาจะระบุลักษณะเฉพาะของสิ่งที่อยู่ในถังสำหรับการจัดเตรียมในโรงงาน จากนั้นจึงออกแบบส่วนประกอบของแก้วตามคุณสมบัติทางเคมีนั้น” การใช้การกลายเป็นแก้วสำหรับกากนิวเคลียร์ได้รับการสนับสนุนจากความเสถียรของแก้วธรรมชาติที่มีมานานนับพันปี เช่น แก้วอัคนี ฟูลกูไรต์
(หรือที่เรียกว่า “ฟอสซิลสายฟ้า”) และแก้วในอุกกาบาต “ตามทฤษฎีแล้ว ธาตุกัมมันตภาพรังสีควรถูกปลดปล่อยออกมาในอัตราเดียวกับที่แก้วละลาย และเรารู้ว่าแก้วมีความทนทานสูง เพราะเราสามารถเห็นแก้วภูเขาไฟที่ถูกสร้างขึ้นเมื่อหลายล้านปีก่อนที่ยังหลงเหลืออยู่ในปัจจุบัน” ธอร์ปกล่าว
แต่มันไม่ง่ายเลยที่จะพิสูจน์ว่ากากกัมมันตภาพรังสีจะอยู่รอดได้ในช่วง 60,000 ถึงล้านปีที่กากกัมมันตรังสีจะสลายตัวจนหมด เช่น ไอโอดีน-129 มีครึ่งชีวิตมากกว่า 15 ล้านปี เมื่อกระจกสัมผัสกับน้ำหรือไอน้ำ กระจกจะเริ่มเสื่อมสภาพอย่างช้าๆ ประการแรก โลหะอัลคาไล (โซเดียมหรือโพแทสเซียม) จะรั่วไหลออกมา จากนั้นโครงข่ายแก้วจะเริ่มแตกตัว ปล่อยซิลิเกต
แนะนำ 666slotclub / hob66
