10 употреби на алфа радиация

Алфа разпадът е вид йонизиращо лъчение, при което алфа частиците се изхвърлят от ядрата на нестабилните атоми. Алфа частиците са големи, мощни субатомни частици, които са много разрушителни за човешките клетки; те обаче са склонни да губят енергията си бързо, ограничавайки способността им да проникват в материалите. Има много начини, по които науката успешно използва алфа-лъчението в полза.

Лечение на рак

Алфа лъчението се използва за лечение на различни форми на рак. Този процес, наречен лъчетерапия с незапечатан източник, включва вкарване на малки количества радий-226 в ракови маси. Алфа частиците унищожават раковите клетки, но им липсва проникващата способност да увреждат околните здрави клетки. Радият-226 е заменен предимно от по-безопасни, по-ефективни източници на радиация, като кобалт-60. Xofigo, търговската марка на Radium-223, все още се използва за лечение на рак на костите.

Статичен елиминатор

Алфа лъчението от полоний-210 се използва за елиминиране на статично електричество в промишлени приложения. Положителният заряд на алфа частиците привлича свободни електрони, като по този начин намалява потенциала за локално статично електричество. Този процес е често срещан например в хартиените фабрики.

instagram story viewer

Детектор за дим

Алфа лъчението се използва в някои детектори за дим. Алфа частиците от америций-241 бомбардират въздушни молекули, като разбиват електроните. След това тези електрони се използват за създаване на електрически ток. Димните частици нарушават този ток, предизвиквайки аларма.

Космически кораб мощност

Радиоизотопните термоелектрически генератори се използват за захранване на широк спектър от спътници и космически кораби, включително Pioneer 10 и 11 и Voyager 1 и 2. Тези устройства функционират като батерия с предимството на дълъг живот. Плутоний-238 служи като източник на гориво, произвеждайки алфа радиация, водеща до топлина, която се превръща в електричество.

Батерия на пейсмейкър

Алфа радиацията се използва като енергиен източник за захранване на сърдечните пейсмейкъри. Плутоний-238 се използва като източник на гориво за такива батерии; с полуживот от 88 години, този източник на енергия осигурява дълъг живот на пейсмейкърите. Въпреки това, поради тяхната токсичност, трудности с пациентите при пътуване и проблеми с изхвърлянето, те вече не се използват.

Станции за дистанционно наблюдение

ВВС на САЩ използват алфа радиация за захранване на станции за дистанционно наблюдение в Аляска. Стронций-90 обикновено се използва като източник на гориво. Тези системи с алфа-захранване позволяват безпилотни операции за дълги периоди от време, без да е необходимо обслужване. Местното противопоставяне на използването на радиация кара военновъздушните сили да заменят много от тези устройства с алтернативни източници на енергия, като дизелово-слънчеви хибридни генератори.

Уреди за отопление

Алфа радиацията се използва за осигуряване на отопление на космически кораби. За разлика от радиоизотопните термоелектрически генератори, които преобразуват топлината в електричество, радиоизотопните термогенератори използват директно топлината, генерирана от алфа разпадане.

Буйове от бреговата охрана

Американската брегова охрана използва алфа радиация за захранване на някои от техните океански буйове. Както в много други приложения, алфа радиацията осигурява източник на енергия с дълъг живот. Стронций-90 е типичният източник на енергия за тези шамандури.

Оборудване за нефтени кладенци

Петролната индустрия използва алфа радиация за захранване на част от офшорното им оборудване. Това осигурява дълготраен източник на енергия за отдалечено разположени устройства, които имат ограничен достъп до екипажите. Стронций-90 е типичният източник на гориво за такива батерии.

Сеизмични и океанографски устройства

Алфа-лъчението също се използва за захранване на широк спектър от сеизмични и други океанографски устройства. Тези безпилотни устройства често се намират на изолирани места, например на океанското дъно, което ограничава практичността на краткосрочните батерии. Стронций-90 е най-често срещаният материал, използван в тези батерии с алфа разпад.

Teachs.ru
  • Дял
instagram viewer