รู้จัก ‘ซินโครตรอน’ คืออะไร ทำไมไทยเล็งทุ่มงบพัฒนานับหมื่นล้าน

ทำความรู้จัก ‘ซินโครตรอน’ แสงสารพัดประโยชน์ หลังกระทรวง อว. เผยความก้าวหน้าแผน 1 หมื่นล้านบาทสร้างเครื่องกำเนิดตัวที่สอง ด้าน กมธ. เรียกผู้เกี่ยวข้องให้ข้อมูลเพิ่มเติม

เมื่อ 24 ตุลาคม ที่ผ่านมา ศุภมาส อิศรภักดี รัฐมนตรีว่าการ (รมว.) การอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม (อว.) เปิดเผยว่า โครงการสร้างเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนเครื่องที่สองของไทย อยู่ระหว่างการนำเสนอคณะรัฐมนตรี เพื่อพิจารณาอนุมัติงบประมาณ

ศุภมาสระบุว่า ไทยจะได้ประโยชน์จากเครื่องดังกล่าวในหลายด้าน และจะสร้างมูลค่าทางเศรษฐกิจได้ถึง 57,000 ล้านบาท และจะมีส่วนสนับสนุนให้มีการวิจัยเชิงลึกและหลากหลายยิ่งขึ้น

วีโอเอไทยชวนทำความรู้จักแสงซินโครตรอน ว่าคืออะไร ใช้ประโยชน์อะไรได้บ้าง และไทยจะทำอะไรกับมัน

แสงซินโครตรอน คืออะไร

‘ซินโครตรอน’ เป็นแสงประเภทหนึ่ง แต่สิ่งที่ทำให้ซินโครตรอนมีความแตกต่าง คือมันมีความสว่างกว่าแสงเวลากลางวันกว่าล้านเท่า และมีขนาดลำแสงเล็กได้ถึง 1/1,000,000 เมตร

ในฐานะแสง ซินโครตรอนก็ถือเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง แต่สิ่งที่แตกต่างออกไป ก็คือแสงซินโครตรอนมีความยาวคลื่นครอบคลุม 4 ช่วงความยาวคลื่น ตั้งแต่แสงอินฟราเรด แสงที่ตามองเห็น แสงอัลตราไวโอเลต และรังสีเอ็กซ์

กล่าวโดยสรุป แสงซินโครตรอนจึงเป็นแสงที่มีความสว่างสูง มีอำนาจทะลุทะลวงสูง และมีช่วงความยาวคลื่นของแสงหลายประเภท จึงสามารถนำไปใช้งานได้ในหลายด้าน

ด้วยความสารพัดประโยชน์ของมัน บทความจากหน่วยงานห้องทดลองเครื่องเร่งอนุภาคแห่งชาติของสหรัฐฯ (SLAC) จึงขนานนามแสงซินโครตรอนว่าเป็น ‘มีดสวิสทางวิทยาศาสตร์’ ที่ถูกใช้ทั้งการวิจัยสิ่งเล็ก ๆ ระดับโมเลกุลในร่างกายและวัสดุต่าง ๆ ไปจนถึงการส่องดูฟอสซิลไดโนเสาร์หรือรายละเอียดในคัมภีร์โบราณ

สร้างอย่างไร ใช้ประโยชน์อะไรได้บ้าง

ปัจจุบัน ไทยมีเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนอยู่หนึ่งเครื่อง ภายใต้การดูแลและใช้งานของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (SLRI) เป็นองค์การมหาชนภายใต้กำกับของกระทรวง อว. ที่ก่อตั้งเมื่อปี 2541 และเป็นสถาบันที่วิจัยและผลิตแสงซินโครตรอนได้หนึ่งในสองแห่งในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ถัดจากประเทศสิงคโปร์

SLRI ทำข้อมูลเอาไว้ว่า การสร้างแสงซินโครตรอนประกอบไปด้วย 5 ขั้นตอน ได้แก่การผลิตอิเล็กตรอน หรืออนุภาคที่มีประจุลบแล้วจ่ายไฟฟ้าเข้าไปให้เกิดความร้อนจนอิเล็กตรอนหลุดออกมา จากนั้นนำอิเล็กตรอนดังกล่าวเข้าสู่เครื่องเร่งอนุภาคแนวตรง และบังคับให้เลี้ยวโค้งผ่านสนามแม่เหล็ก เมื่ออิเล็กตรอนถูกเร่งจนมีพลังงานมากพอ ก็จะถูกส่งต่อไปยังจุดเก็บกักอิเล็กตร็อนเพื่อที่จะลำเลียงไปใช้งานต่อไป

ข้อมูลจาก SLRI ยังระบุด้วยว่า ที่ผ่านมามีการนำแสงซินโครตรอนไปใช้ประโยชน์ในหลายด้าน เช่น การพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารและพืชผล ตรวจสอบแยกแยะวัตถุโบราณและสนับสนุนงานบูรณะปฏิสังขรณ์โบราณสถานที่แหล่งโบราณคดีบ้านเชียง และวัดพระศรีรัตนศาสดาราม (วัดพระแก้ว)

หนึ่งในตัวอย่างจาก SLRI คือบทบาทของสถาบันฯ ในการวิจัยและปรับปรุงพัฒนาผลิตภัณฑ์กุ้งแช่แข็งของบริษัทเจริญโภคภัณฑ์อาหาร จำกัด (มหาชน) หรือ CPF ที่สามารถสร้างมูลค่าทางเศรษฐกิจเพิ่มให้บริษัทได้ถึง 1,300 ล้านบาท

การรายงานข่าวหลายสำนักในไทย ระบุด้วยว่าแสงซินโครตรอนยังถูกนำไปใช้ในงานด้านนิติวิทยาศาสตร์ในคดีต่าง ๆ โดยหนึ่งคดีดังที่เป็นที่จับตามองของสังคมอย่างการเสียชีวิตปริศนาของ “น้องชมพู่” ที่บ้านกกกอก จ.มุกดาหาร เมื่อ 2563

เหตุผลของการมีเครื่องซินโครตรอนตัวใหม่

ศุภมาส อิศรภักดี รมว.อว. กล่าวด้วยว่า คาดว่าเครื่องซินโครตรอนใหม่จะเปิดให้บริการแก่ภาครัฐและเอกชนได้ภายในปี 2577 และจะตั้งอยู่ในพื้นที่เขตนวัตกรรมระเบียงเศรษฐกิจพิเศษภาคตะวันออก (EECi) จ.ระยอง

ปัจจุบัน เครื่องกำเนิดซินโครตรอนที่ไทยมีอยู่ สามารถผลิตแสงที่มีระดับพลังงานราว 1,200 ล้านอิเล็กตรอนโวลต์ (GeV) แต่เครื่องใหม่ที่จะมีการสร้างขึ้น สามารถสร้างแสงที่มีระดับพลังงาน 3,000 ล้านอิเล็กตรอนโวลต์ หรือ 3GeV ซึ่งเป็นชื่อที่ระบุเอาไว้ในโครงการเช่นกัน

ผู้สื่อข่าวสืบค้นจากฐานข้อมูลมติคณะรัฐมนตรี พบว่าโครงการสร้างเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอน 3GeV และห้องปฏิบัติการ ถูกส่งให้ ครม. พิจารณาตั้งแต่เดือนมกราคม ปี 2563 แล้วโดยสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ผ่านกระทรวง อว.

เอกสารโครงการให้เหตุผลว่า เครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนที่ไทยครอบครองอยู่ในปัจจุบันมีระดับพลังงานต่ำและมีอายุการใช้งานมานานกว่า 30 ปีแล้ว จึงต้องสร้างเครื่องใหม่เพื่อขยายการใช้ประโยชน์ให้หลากหลายขึ้น และพัฒนาให้เป็นศูนย์กลางในการวิจัยชั้นสูงของอาเซียน

โครงการนี้มีระยะเวลาดำเนินการ 7 ปี ภายใต้กรอบวงเงินทั้งสิ้น 9,220 ล้านบาท แบ่งเป็นค่าเครื่องเร่งอนุภาคและวงกักอิเล็กตรอน 6,000 ล้านบาท ค่าระบบลำเลียง 1,500 ล้านบาท ค่าทีดิน อาคาร และโครงสร้างพื้นฐาน 1,720 ล้านบาท

การใช้งบประมาณจะถูกแบ่งจ่ายในแต่ละปี อยู่ที่ 64 ล้านบาท -2,050 ล้านบาทต่อปีจนสิ้นสุดระยะเวลาดำเนินการ

ในเดือนมกราคม ปี 2563 ครม. เห็นชอบตามความเห็นของสำนักงานสภาพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ (สภาพัฒน์) ให้สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ดำเนินการเพิ่มเติมด้วยการจัดทำแผนธุรกิจ คำนึงถึงการพัฒนาระบบลำเลียงแสงและสถานีทดลอง ศึกษาโครงสร้างของสถาบันวิจัย และจัดทำแผนลดความเสี่ยงต่าง ๆ

ครม. ยังไม่มีมติรับรองโครงการดังกล่าว เรื่อยมาจนกระทั่งมีการให้ข่าวของ รมว. อว. ในเดือนตุลาคม 2566

เมื่อ 30 ตุลาคม สำนักข่าวมติชนรายงานว่า ฐากร ตัณฑสิทธิ์ สมาชิกสภาผู้แทนราษฎร (ส.ส.) แบบบัญชีรายชื่อ พรรคไทยสร้างไทย ประธานคณะกรรมาธิการการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม (กมธ.อว.) สภาผู้แทนราษฎร ได้ส่งหนังสือไปยัง รมว.อว. และ รศ.ดร.สาโรช รุจิรวรรธน์ ผู้อำนวยการสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ให้เข้าชี้แจงข้อมูลกับ กมธ. ในประเด็นโครงการดังกล่าว ในวันที่ 9 พฤศจิกายน 2566

ฐากรระบุว่า หากมีการพิจารณาอย่างรอบคอบ โครงการดังกล่าวจะเกิดประโยชน์สูงสุดต่อระบบวิจัยและนวัตกรรมของประเทศ

• ที่มา: อว. SLRI, SSLS, มติชน, สำนักเลขาธิการ ครม., SLAC