अल्फा क्षय एक प्रकार का आयनकारी विकिरण है जिसमें अल्फा कण अस्थिर परमाणुओं के नाभिक से बाहर निकलते हैं। अल्फा कण बड़े, शक्तिशाली उप-परमाणु कण होते हैं जो मानव कोशिकाओं के लिए बहुत विनाशकारी होते हैं; हालांकि, सामग्री में घुसने की उनकी क्षमता को सीमित करते हुए, वे जल्दी से अपनी ऊर्जा खो देते हैं। ऐसे कई तरीके हैं जिनसे विज्ञान सफलतापूर्वक अल्फा विकिरण का लाभकारी तरीके से उपयोग करता है।
कैंसर का उपचार
अल्फा विकिरण का उपयोग विभिन्न प्रकार के कैंसर के इलाज के लिए किया जाता है। अनसील्ड सोर्स रेडियोथेरेपी नामक इस प्रक्रिया में रेडियम -226 की छोटी मात्रा को कैंसर वाले लोगों में सम्मिलित करना शामिल है। अल्फा कण कैंसर कोशिकाओं को नष्ट कर देते हैं लेकिन आसपास की स्वस्थ कोशिकाओं को नुकसान पहुंचाने की भेदन क्षमता की कमी होती है। रेडियम -226 को ज्यादातर सुरक्षित, अधिक प्रभावी विकिरण स्रोतों, जैसे कोबाल्ट -60 द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है। रेडियम-223 का ब्रांड नाम Xofigo अभी भी हड्डी के कैंसर के इलाज के लिए प्रयोग किया जाता है।
स्टेटिक एलिमिनेटर
पोलोनियम-210 से अल्फा विकिरण का उपयोग औद्योगिक अनुप्रयोगों में स्थैतिक बिजली को खत्म करने के लिए किया जाता है। अल्फा कणों का धनात्मक आवेश मुक्त इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करता है, इस प्रकार स्थानीय स्थैतिक बिजली की क्षमता को कम करता है। उदाहरण के लिए, पेपर मिलों में यह प्रक्रिया आम है।
स्मोक डिटेक्टर
कुछ धूम्रपान संसूचकों में अल्फा विकिरण का उपयोग किया जाता है। अमेरिकियम-241 से अल्फा कण हवा के अणुओं पर बमबारी करते हैं, जो इलेक्ट्रॉनों को मुक्त करते हैं। इन इलेक्ट्रॉनों का उपयोग तब विद्युत प्रवाह बनाने के लिए किया जाता है। धुएं के कण इस करंट को बाधित करते हैं, जिससे अलार्म बजता है।
अंतरिक्ष यान शक्ति
रेडियोआइसोटोप थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर का उपयोग उपग्रहों और अंतरिक्ष यान की एक विस्तृत श्रृंखला को शक्ति देने के लिए किया जाता है, जिसमें पायनियर 10 और 11 और वोयाजर 1 और 2 शामिल हैं। लंबे जीवन काल के लाभ के साथ ये उपकरण बैटरी की तरह काम करते हैं। प्लूटोनियम -238 ईंधन स्रोत के रूप में कार्य करता है, जिससे अल्फा विकिरण उत्पन्न होता है, जिसके परिणामस्वरूप गर्मी होती है, जिसे बिजली में परिवर्तित किया जाता है।
पेसमेकर बैटरी
हृदय पेसमेकरों को शक्ति प्रदान करने के लिए अल्फा विकिरण का उपयोग ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जाता है। प्लूटोनियम-238 का उपयोग ऐसी बैटरियों के लिए ईंधन स्रोत के रूप में किया जाता है; 88 साल के आधे जीवन के साथ, शक्ति का यह स्रोत पेसमेकर के लिए एक लंबी उम्र प्रदान करता है। हालांकि, उनकी विषाक्तता, यात्रा में रोगियों के साथ कठिनाइयों और निपटान की समस्याओं के कारण, उनका अब उपयोग नहीं किया जाता है।
रिमोट सेंसिंग स्टेशन
संयुक्त राज्य वायु सेना अलास्का में रिमोट सेंसिंग स्टेशनों को बिजली देने के लिए अल्फा विकिरण का उपयोग करती है। स्ट्रोंटियम-90 का उपयोग आमतौर पर ईंधन स्रोत के रूप में किया जाता है। ये अल्फा-पावर्ड सिस्टम सर्विसिंग की आवश्यकता के बिना लंबे समय तक मानव रहित संचालन को सक्षम करते हैं। विकिरण के उपयोग का स्थानीय विरोध वायु सेना को इन उपकरणों में से कई को वैकल्पिक बिजली स्रोतों, जैसे डीजल-सौर हाइब्रिड जनरेटर के साथ बदलने के लिए प्रेरित कर रहा है।
ताप उपकरण
अंतरिक्ष यान को ताप प्रदान करने के लिए अल्फा विकिरण का उपयोग किया जाता है। रेडियोआइसोटोप थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर के विपरीत, जो गर्मी को बिजली में परिवर्तित करते हैं, रेडियो आइसोटोप थर्मल जनरेटर अल्फा क्षय द्वारा उत्पन्न गर्मी का प्रत्यक्ष उपयोग करते हैं।
तटरक्षक बल
यूएस कोस्ट गार्ड अपने कुछ समुद्री प्लवों को शक्ति प्रदान करने के लिए अल्फा विकिरण का उपयोग करता है। कई अन्य अनुप्रयोगों की तरह, अल्फा विकिरण लंबे जीवन काल के साथ एक शक्ति स्रोत प्रदान करता है। स्ट्रोंटियम-90 इन प्लवों के लिए विशिष्ट शक्ति स्रोत है।
तेल अच्छी तरह से उपकरण
तेल उद्योग अपने कुछ अपतटीय उपकरणों को बिजली देने के लिए अल्फा विकिरण का उपयोग करता है। यह दूरस्थ रूप से स्थित उपकरणों के लिए एक लंबे समय तक चलने वाला शक्ति स्रोत प्रदान करता है जिनकी क्रू तक सीमित पहुंच होती है। स्ट्रोंटियम-90 ऐसी बैटरियों के लिए विशिष्ट ईंधन स्रोत है।
भूकंपीय और समुद्र संबंधी उपकरण
अल्फा विकिरण का उपयोग भूकंपीय और अन्य समुद्र संबंधी उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला को शक्ति देने के लिए भी किया जाता है। ये मानव रहित उपकरण अक्सर अलग-अलग स्थानों पर स्थित होते हैं, जैसे कि समुद्र तल पर, जो अल्पकालिक बैटरी की व्यावहारिकता को सीमित करता है। स्ट्रोंटियम -90 इन अल्फा क्षय बैटरियों में उपयोग की जाने वाली सबसे आम सामग्री है।
