La desintegración alfa es un tipo de radiación ionizante en la que las partículas alfa son expulsadas de los núcleos de átomos inestables. Las partículas alfa son partículas subatómicas grandes y poderosas que son muy destructivas para las células humanas; sin embargo, tienden a perder su energía rápidamente, lo que limita su capacidad para penetrar materiales. Hay muchas formas en que la ciencia utiliza con éxito la radiación alfa de manera beneficiosa.
Tratamiento para el cáncer
La radiación alfa se usa para tratar diversas formas de cáncer. Este proceso, llamado radioterapia de fuente no sellada, implica la inserción de pequeñas cantidades de radio-226 en masas cancerosas. Las partículas alfa destruyen las células cancerosas, pero carecen de la capacidad de penetración para dañar las células sanas circundantes. El radio-226 ha sido reemplazado principalmente por fuentes de radiación más seguras y efectivas, como el cobalto-60. Xofigo, el nombre comercial de Radium-223, todavía se usa para tratar el cáncer de huesos.
Eliminador de estática
La radiación alfa del polonio 210 se utiliza para eliminar la electricidad estática en aplicaciones industriales. La carga positiva de las partículas alfa atrae electrones libres, reduciendo así el potencial de electricidad estática local. Este proceso es común en las fábricas de papel, por ejemplo.
Detector de humo
La radiación alfa se usa en algunos detectores de humo. Las partículas alfa del americio-241 bombardean las moléculas de aire, liberando electrones. Estos electrones luego se utilizan para crear una corriente eléctrica. Las partículas de humo interrumpen esta corriente y provocan una alarma.
Poder de la nave espacial
Los generadores termoeléctricos de radioisótopos se utilizan para alimentar una amplia gama de satélites y naves espaciales, incluidos Pioneer 10 y 11 y Voyager 1 y 2. Estos dispositivos funcionan como una batería, con el beneficio de una larga vida útil. El plutonio-238 sirve como fuente de combustible, produciendo radiación alfa que resulta en calor, que se convierte en electricidad.
Batería del marcapasos
La radiación alfa se utiliza como fuente de energía para impulsar los marcapasos cardíacos. El plutonio-238 se utiliza como fuente de combustible para dichas baterías; Con una vida media de 88 años, esta fuente de energía proporciona una vida útil prolongada a los marcapasos. Sin embargo, debido a su toxicidad, las dificultades de los pacientes para viajar y los problemas de eliminación, ya no se utilizan.
Estaciones de teledetección
La Fuerza Aérea de los Estados Unidos utiliza radiación alfa para alimentar estaciones de teledetección en Alaska. El estroncio-90 se usa típicamente como fuente de combustible. Estos sistemas alimentados por alfa permiten operaciones no tripuladas durante largos períodos de tiempo sin necesidad de mantenimiento. La oposición local al uso de radiación está impulsando a la fuerza aérea a reemplazar muchos de estos dispositivos con fuentes de energía alternativas, como generadores híbridos diésel-solares.
Dispositivos de calentamiento
La radiación alfa se utiliza para calentar las naves espaciales. A diferencia de los generadores termoeléctricos de radioisótopos que convierten el calor en electricidad, los generadores térmicos de radioisótopos utilizan directamente el calor generado por la desintegración alfa.
Boyas de la Guardia Costera
La Guardia Costera de los Estados Unidos utiliza radiación alfa para impulsar algunas de sus boyas oceánicas. Como en muchas de las otras aplicaciones, la radiación alfa proporciona una fuente de energía con una larga vida útil. El estroncio-90 es la fuente de energía típica para estas boyas.
Equipo para pozos petroleros
La industria petrolera utiliza radiación alfa para alimentar algunos de sus equipos marinos. Esto proporciona una fuente de energía duradera para dispositivos ubicados remotamente que tienen acceso limitado a las tripulaciones. El estroncio-90 es la fuente de combustible típica para este tipo de baterías.
Dispositivos sísmicos y oceanográficos
La radiación alfa también se utiliza para alimentar una amplia gama de sísmicos y otros dispositivos oceanográficos. Estos dispositivos no tripulados a menudo se encuentran en lugares aislados, como en el fondo del océano, lo que limita la practicidad de las baterías de corta duración. El estroncio-90 es el material más común utilizado en estas baterías de desintegración alfa.