Home arrow บทความวิทยาศาสตร์ arrow Neodymium สิ่งหายากและสำคัญของโลก
  
เมนูอื่นๆ
Home บทความวิทยาศาสตร์ เซ็นสมุดเยี่ยม
Neodymium สิ่งหายากและสำคัญของโลก PDF พิมพ์
โดย วรากรณ์ สามโกเศศ



ถ้าใครยังจำพล็อตเรื่องความแตกตื่นจากการครอบครองทองคำไว้แต่ผู้เดียวในโลกของรัสเซียในตอนหนึ่งของภาพยนตร์ชุด เจมส์ บอนส์ 007 ได้ ก็น่าจะตื่นเต้นพอควรกับเรื่องจริงของการมีอำนาจเหนือประเทศอื่นของจีนในการครอบครองสินแร่เหล็กหายากของโลก (rare-earth metals) ซึ่งใช้ในการผลิตคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ไฟฟ้าสำคัญ ตลอดจนรถยนต์ Hybrid

Rare-earth metals ได้แก่ Monazite/Bastnaslte ฯลฯ ซึ่งสกัดแล้วจะได้แร่ธาตุสำคัญ เช่น Neodymium/Praseodymium/Dysprosium/Terblum ฯลฯ

แร่ธาตุซึ่งสกัดได้เหล่านี้เป็นวัตถุดิบประกอบสำคัญของแบตเตอรี่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสร้างเครื่องยนต์ของเครื่องบิน รถยนต์ที่เรียกว่า hybrid ตลอดจนผลิต hard disk ของคอมพิวเตอร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ฯลฯ

ร้อยละ 97 ของ rare-earth metals ที่ใช้กันในแต่ละปีของโลกมาจากการส่งออกของจีน จีนตระหนักถึงอำนาจอันสำคัญนี้จึงเริ่มส่งออกน้อยลงโดยการใช้โควต้าและการเก็บภาษีศุลกากรจากมูลค่าส่งออก

ในเดือนสิงหาคมที่ผ่านมามีรายงานว่าทางการจีนเสนอให้ควบคุมการส่งออก rare-earth matals ยิ่งขึ้น และเสนอให้ห้ามการส่งออกทั้งหมดของ rare-earth matals บางชนิด

รายงานจีนเป็นเช่นนี้ได้เพราะ rare-earth matals มีอยู่เฉพาะในจีน แคนาดา สหรัฐอเมริกา ศรีลังกา บราซิล อินเดีย และออสเตรเลีย เท่านั้น

ท่าทีเช่นนี้ของจีนทำให้เกิดการตื่นตัวในประเทศอื่นที่ปัจจุบันมีการขุด rare-earth matals กันไม่มาก มีตัวเลขชัดเจนว่าดีมานด์ของ rare-earth matals จะเพิ่มขึ้นประมาณร้อยละ 10-20 ต่อปี ซึ่งเป็นผลพวงจากความต้องการมหาศาลของ Neodymium ซึ่งเป็นสารสกัดสำคัญจาก rare-earth matals

Baron Cari Auer von Welsbach นักเคมีชาวออสเตรียเป็นผู้ค้นพบธาตุ Neodymium ในปี ค.ศ.1885 พร้อมกับ Praseodymium ชื่อ Neodymium มาจากภาษากรีกโดย Neos หมายถึง New และ Didymos หมายถึงคู่แฝด

Neodymium ไม่ใช่ธาตุอิสระในธรรมชาติ ต้องสกัดจากสินแร่ เช่น จาก Monazite และ Bastnasite มีการสำรวจว่า Neodymium มีปริมาณอยู่ในโลกประมาณ 8 ล้านตัน ปัจจุบันในแต่ละปีทั้งโลกผลิตได้ประมาณ 7,000 ตัน

Neodymium มีลักษณะเป็นแม่เหล็กถาวรที่ทรงพลังมาก มีราคาถูก มีน้ำหนักเบาและแข็งแรงกว่าแม่เหล็กจากสารอื่นๆ การเป็นแม่เหล็กที่มีพลังดึงดูดสูงหมายถึงการเป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าที่ทรงพลังเช่นเดียวกัน เนื่องจากเมื่อโลหะไปตัดผ่านสนามแม่เหล็กก็จะเกิดกระแสไฟฟ้าหรือเมื่อมัดลวดโลหะหากไปอยู่ระหว่างสนามแม่เหล็กที่แรงก็จะทำให้เป็นมอเตอร์ที่หมุนอย่างแรง นอกจากนี้คุณสมบัติของการเป็นแม่เหล็กยังทำให้สามารถนำไปประยุกต์เกิดเป็นประโยชน์ได้ในหลายเรื่อง

แม่เหล็ก Neodymium ทำให้เกิดไมโครโฟน ลำโพงชั้นดี หูฟัง เครื่องเล่นดนตรี ไฟฟ้า ฯลฯ ซึ่งล้วนแต่อาศัยความเป็นแม่เหล็กที่มีแรงดึงดูดสูงของ Neodymium ทั้งสิ้น

นอกจากนี้ Neodymium ยังเป็นวัตถุดิบสำคัญในการผลิตมอเตอร์ไฟฟ้าของเครื่องบิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรถยนต์ Hybrid ซึ่งหมายถึงรถยนต์ที่ใช้พลังงานมากกว่าหนึ่งแหล่ง

ในปัจจุบันรถยนต์ Hybrid ที่ใช้กันอาศัยพลังงานไฟฟ้าและพลังงานน้ำมัน เมื่อรถยนต์มีความเร็วต่ำพลังงานไฟฟ้าจะเป็นตัวขับเคลื่อนผ่านมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีกำลังสูง เมื่อความเร็วถึง 20-25 ไมล์ต่อชั่วโมง เครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมัน (ดังที่เรียกกันว่า Gasoline-powered engine) ก็จะเป็นพลังขับเคลื่อนแทน

รถยนต์ Hybrid ทำให้เกิดการประหยัดน้ำมัน (อัตราการใช้ประหยัดสุดถึง 40 ไมล์ต่อแกลลอนของน้ำมัน) และลดมลภาวะ อย่างไรก็ดี ไม่ได้มีแค่รถยนต์ Hybrid เท่านั้นที่ช่วยลดภาวะโลกร้อน รถจักรยานที่ขับเคลื่อนโดยพลังงานคนและตัดไปใช้เครื่องยนต์เล็กเพื่อทุ่นแรงก็ถือได้ว่าเป็น Hybrid เช่นเดียวกัน

Neodymium เป็นส่วนผสมสำคัญที่ทำให้โลหะทนความร้อนได้สูง ดังนั้น จึงถูกใช้ในโลหะที่เป็นใบพัดหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตลอดจนเป็นตัวเครื่องยนต์ที่ทนทาน นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นสารผสมเพื่อสร้างสีกระจก และสร้างกระจกกรองแสงเหลืองจากหลอดไฟจนทำให้มีแสงสว่างขาวจ้าเหมือนแสงแดด

Praseodymium เป็นธาตุอีกตัวหนึ่งที่สกัดจาก rare-earth material และมีประโยชน์ในอุตสาหกรรมเช่นกัน นอกจากช่วยสร้างสรรค์สีกระจกแล้ว ยังเป็นสารผสมเพื่อช่วยให้โลหะแข็งแกร่งยิ่งขึ้นอีกด้วย (เมื่อผสมกับแม็กนีเซียมทำให้เกิดโลหะที่แข็งแกร่งสามารถใช้เป็นวัตถุดิบของการผลิตเครื่องยนต์ของเครื่องบินได้อย่างดี) Praseodymium สามารถนำไปผสมกับ Neodymium และเกิดแม่เหล็กที่ทรงพลังได้เช่นเดียวกัน

rare-earth metals มีประโยชน์มากมาย ทำให้เกิดถึง 15 ธาตุ ดังปรากฏอยู่บนตารางธาตุ (periodic table) ประเทศโลกตะวันตกไม่อาจปล่อยให้จีนผูกขาดการผลิตแต่ผู้เดียวได้ ดังนั้น จึงมีทั้งความพยายามขุดค้นหา rare-earth material มากขึ้น และถลุงวัตถุดิบเหล่านี้เพื่อให้ได้ธาตุสำคัญมากขึ้นเพื่อนำมาผลิตสินค้าอุตสาหกรรมที่สำคัญต่อคุณภาพชีวิตของชาวโลกในปัจจุบันแคนาดาเป็นประเทศหนึ่งที่มีบทบาทสำคัญในการต่อสู้กับความพยายามผูกขาด rare-earth metais ของจีน

Neodymium เป็นแม่เหล็กที่มีแรงดึงดูดแรงมาก หากไม่ระวังให้ดีอาจเกิดอันตรายดังที่เคยเกิดขึ้นเมื่อแม่เหล็ก Neodymium ที่วางห่างกัน 50 เซนติเมตร วิ่งเข้าหากันและกระแทกกันอย่างแรงจนนิ้วของผู้ถือแท่ง Neodymium ขาด

ถ้าคนดีวิ่งเข้าหากันเช่นแม่เหล็กนี้ และร่วมมือกันอย่างแข็งขันในเรื่องที่อุดมด้วยความงดงามแห่งความดีแล้ว คนพาลจะไม่มีที่ยืนในโลกนี้


โดย วรากรณ์ สามโกเศศ
วันที่ 17 กันยายน พ.ศ. 2552 ปีที่ 32 ฉบับที่ 11513
 
Views: 1418

ความคิดเห็นแรก

Only registered users can write comments.
Please login or register.

Powered by AkoComment Tweaked Special Edition v.1.4.6
AkoComment © Copyright 2004 by Arthur Konze - www.mamboportal.com
All right reserved

< ก่อนหน้า   ถัดไป >
ขณะนี้มี 13 บุคคลทั่วไป ออนไลน์
สถิติผู้เยี่ยมชม
ผู้เยี่ยมชม: 10030122  คน
หนังสืออิเล็กทรอนิกส์
ฟิสิกส์ 1 (ภาคกลศาสตร์)
ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)
ฟิสิกส์ 2
กลศาสตร์เวกเตอร์
โลหะวิทยาฟิสิกส์
เอกสารคำสอนฟิสิกส์ 1
ฟิสิกส์ 2 (บรรยาย)
ฟิสิกส์พิศวง
สอนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต
ทดสอบออนไลน์
วีดีโอการเรียนการสอน
แผ่นใสการเรียนการสอน
เอกสารการสอน PDF
หน้าแรกในอดีต

ทั่วไป
การทดลองเสมือน
บทความพิเศษ
ตารางธาตุ(ไทย1)
พจนานุกรมฟิสิกส์
ลับสมองกับปัญหาฟิสิกส์
ธรรมชาติมหัศจรรย์
สูตรพื้นฐานฟิสิกส์
การทดลองมหัศจรรย์
กิจกรรมการทดลองทางวิทยาศาสตร์

บททดสอบ
แบบฝึกหัดกลาง
แบบฝึกหัดโลหะวิทยา
แบบทดสอบ
ความรู้รอบตัวทั่วไป
อะไรเอ่ย ?
ทดสอบ(เกมเศรษฐี)
คดีปริศนา
ข้อสอบเอนทรานซ์
เฉลยกลศาสตร์เวกเตอร์
แบบฝึกหัดออนไลน์

สรรหามาฝาก
คำศัพท์ประจำสัปดาห์
ความรู้รอบตัว
การประดิษฐ์แของโลก
ผู้ได้รับโนเบลสาขาฟิสิกส์
นักวิทยาศาสตร์เทศ
นักวิทยาศาสตร์ไทย
ดาราศาสตร์พิศวง
สุดยอดสิ่งประดิษฐ์
การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์
การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ

การเรียนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต
การวัด
เวกเตอร์
การเคลื่อนที่แบบหนึ่งมิติ
การเคลื่อนที่บนระนาบ
กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
การประยุกต์กฎของนิวตัน
งานและพลังงาน
การดลและโมเมนตัม
การหมุน
สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง
การเคลื่อนที่แบบคาบ
ความยืดหยุ่น
กลศาสตร์ของไหล
กลไกการถ่ายโอนความร้อน
เทอร์โมไดนามิก
คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร
คลื่น
การสั่น และคลื่นเสียง
ไฟฟ้าสถิต
สนามไฟฟ้า
ความกว้างของสายฟ้า
ตัวเก็บประจุ
ศักย์ไฟฟ้า
กระแสไฟฟ้า
สนามแม่เหล็ก
การเหนี่ยวนำ
ไฟฟ้ากระแสสลับ
ทรานซิสเตอร์
สนามแม่เหล็กไฟฟ้า
แสงและการมองเห็น
ทฤษฎีสัมพัทธภาพ
กลศาสตร์ควอนตัม
โครงสร้างของอะตอม
นิวเคลียร์

สมัครสมาชิก
เพื่อรับเอกสารเพิ่ม!