ช่วงนี้ผมเห็นเวปหรือ เพจมากมายพูดถึงการตรวจพระแท้ด้วยวิธีทางวิทยาศาสตร์โดยใช้ คาร์บอน-14 ตรวจหาความเก่าของพระเครื่อง บ้างก็คิดราคาหลักพันในหารตรวจสอบ ในฐานะนักวิทยาศาสตร์เก่า วันนี้ผมจะมาเล่าให้ฟังว่า ตรวจหาอายุด้วยคาร์บอน-14 มันคืออะไร แล้วจะใช้ได้จริงกับการตรวจหาอายุพระเครื่องได้หรือไม่ อาจจะมีเนื้อหาเป็นเชิงเทคนิคนิดหน่อย แต่รับรองว่า ได้บทสรุปแน่นอน
ท่านคงเกิดความสงสัยว่านักโบราณคดีหรือ นักธรณีวิทยา สามารถบ่งบอกอายุของสิ่งที่เขาขุดค้นพบได้อย่างไร ดังเช่น การขุดค้นพบฟอสซิลเก่ากว่าหมื่นปี พบมัมมี่อายุ 2,000 ปีมาแล้ว เขาเอาตัวเลขนี้มาจากไหน?
คำตอบคือ เค้าหาอายุโดยเทียบจาก ครึ่งชีวิต (Half Life) ของ คาร์บอน-14
คาร์บอน เป็นธาตุในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ C มี 3 ไอโซโทป (ธาตุชนิดเดียวกัน มีเลขอะตอมเท่ากัน และเลขมวลต่างกัน) คือ
- คาร์บอน – 12 ในธรรมชาติจะพบจำนวนมากถึง 98.9 %
- คาร์บอน – 13 ในธรรมชาติพบ 1.1 %
- คาร์บอน – 14 ในธรรมชาติพบจำนวนน้อยมาก
คาร์บอน-14 (C -14) เกิดขึ้นได้อย่างไร
โลกของเราได้รับรังสีคอสมิก (cosmic rays) ซึ่งเป็นอนุภาคที่มีพลังงานสูงมหาศาลจากอวกาศตลอดเวลา เมื่อรังสีคอสมิกทะลุผ่านมายังชั้นบรรยากาศของโลกจะเข้าชนกับอะตอมของ ไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศ อนุภาคนิวตรอนของรังสีคอสมิกจะเปลี่ยนอะตอมของไนโตรเจน-14 ไปอยู่ในรูปของC -14 และไฮโดรเจนอะตอม
C -14 เป็นธาตุกัมมันตภาพรังสี และจะปะปนอยู่กัยสิ่งมีชีวิตทุกชนิดไม่ว่าเล็กหรือใหญ่ เช่น พืช ต้นไม้ แมลง เปลือกหอย จุลินทรีย์ในดิน เป็นต้น ในมนุษย์ เราจะได้รับคาร์บอน-14 โดยตรงจากการกิน เช่น กินพืช กินสัตว์ที่กินพืช โดยสรุปง่ายๆคือ เนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตทุกประเภทจะมี C -14 เจือปน
และทันทีที่สิ่งมีชีวิตตาย กระบวนการหายใจหรือบริโภค C -14 เข้าร่างกายก็จะหยุด จากนั้นอะตอมของ C -14 ที่มีอยู่ในร่างกายก็เริ่มสลายตัว
เอาละใกล้ถึงจุดสำคัญแล้วว่า จะวัดหาอายุได้อย่างไร!!!
ค่าการสลายตัวของธาตุเราจะเรียกว่า “ครึ่งชีวิต (half life)”
ธาตุ C -14 มี ครึ่งชีวิต (half life) เท่ากับ 5,730 ปี ซึ่งหมายความว่าภายในเวลา 5,730 ปี ครึ่งหนึ่งของอะตอม C -14 ที่มีในวัตถุ จะสลายตัวและอีก 5,730 ปี ครึ่งหนึ่งของอะตอม C -14 ที่เหลือ (ซึ่งก็คือ 1 ใน 4 ของของเดิมจะสลายตัว)
เป็นเช่นนี้ไปทีละครึ่งของ ที่มีในทุก 5,730 ปี จนกระทั่งอะตอมของ C -14 สลายตัวหมด และเพราะเหตุว่าความร้อน ความเย็น หรือความดันใดๆ ไม่สามารถ ชะลอหรือเร่งเวลาในการสลายตัวของอะตอมเหล่านี้ได้เลย ดังนั้นการรู้อัตราการสลายตัวของ C -14 ที่มีในวัตถุ จะทำให้นักวิทยาศาสตร์ รู้อายุของวัตถุนั้นได้ทันที
ตัวอย่างเช่น
ถ้าผมพบวัตถุที่มีอะตอมเหลือ 12.5% ของธาตุเดิม หรือ 1 ใน 8 (3 ครึ่งชีวิต) แสดงว่าวัตถุนั้นอายุ 17,190 ปี (3 x 5,730)
ถ้าผมพบวัตถุที่มีอะตอมเหลือ 6.25 % ของธาตุเดิม หรือ 1 ใน 16 (4 ครึ่งชีวิต) แสดงว่าวัตถุนั้นอายุ 22,920 ปี (4 x 5,730)
การวัดค่า กัมมันตภาพรังสีของ C -14 ที่หลงเหลือ ไม่สามารถทำเองได้ที่บ้านครับ ต้องใช้เครื่องมือในการวัดเท่านั้น ที่มีใช้อยู่ปัจจุบันมี 2 แบบ
- เครื่องนับรังสีแบบสัดส่วนในแก๊ส (Gas Proportional Counter)
- เครื่องนับรังสีแบบแสงวับในของเหลว (Liquid Scintillation Counter)
บทสรุปคาร์บอน-14 กับการตรวจหาอายุพระเครื่อง
- ถ้าพระเครื่องมีอายุหลักร้อยปี (200-300ปี) การวัดด้วย C -14 แทบจะไม่มีผลเพราะ ครึ่งชีวิตของ C -14 อยู่ที่ 5,730 การพี่พระเก่าแค่เพียง 200-300 ปี แทบไม่มีผลต่อการลดลงของอะตอม พระ สมเด็จซึ่งอายุพระไม่น่าจะเกิน 200 ปี ก็ไม่น่าจะหาอายุจาก C -14 ได้ครับ และค่าที่เป็นหลักปีชัดๆ เช่น อายุ 154 ปี 163ปี แทบจะเป็นไปไม่ได้เลย เพราะความละเอียดไม่ถึงขนาดนั้น
- ปริมาณของสิ่งที่เราจะนำมาวัดหาค่า ต้องมีปริมาณเยอะพอสมควรครับ โดยเฉพาะพระเครื่องซึ่งมีมวลสารเจือปนเยอะแยะไปหมดอาจต้องใช้หลายองค์มาบด
- พระเครื่องมีมวลสารเยอะ ไม่สามารถจำแนกได้ชัดเจนว่า มวลสารไหนเก่าจริง สมมติว่า พระเครื่ององค์นั้นมีมวลสารของกระดูกไดโนเสาร์เป็นองค์ประกอบ อาจวัดอายุพระได้ถึง 65 ล้านปี
ผมเองโดยส่วนตัวไม่ค่อยจะเห็นด้วยเท่า ไหร่นักหากจะวัดความเก่าของพระเครื่องจากC -14 ผมยังเชื่อมั่นในคำสอนของพี่ๆในวงการว่า การจำแนกพระแท้หลักๆมีแค่
- พิมพ์ต้องถูก – พิมพ์พระต้องถูกต้องตามหลักสากล ไม่มั่วพิมพ์ สามารถศึกษาได้จากหนังสือพระมาตราฐาน
- เนื้อต้องใช่ – เนื้อหาต้องถูกต้องตามประวัติการสร้าง
- ธรรมชาติต้องมี – ความเก่า ธรรมชาติ ตำหนิ ต้องมีให้เห็น อันนี้ต้องอาศัยประสบการณ์ครับ
- มีศีลธรรมประจำใจ – จะส่งผลให้พบเพื่อน พี่ น้อง ในวงการที่ดี คอยช่วยเหลือแนะนำกันในการดูพระได้ครับ
อ้างอิง
http://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9570000017700
