알파 붕괴는 불안정한 원자의 핵에서 알파 입자가 방출되는 일종의 전리 방사선입니다. 알파 입자는 인간 세포에 매우 파괴적인 크고 강력한 아 원자 입자입니다. 그러나 그들은 빠르게 에너지를 잃는 경향이있어 물질을 관통하는 능력을 제한합니다. 과학이 알파 방사선을 유익한 방식으로 성공적으로 사용하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.
암 치료
알파 방사선은 다양한 형태의 암을 치료하는 데 사용됩니다. 봉인되지 않은 방사선 치료라고 불리는이 과정은 소량의 라듐 -226을 암 덩어리에 삽입하는 것을 포함합니다. 알파 입자는 암세포를 파괴하지만 주변의 건강한 세포를 손상시키는 침투 능력이 부족합니다. 라듐 -226은 대부분 코발트 -60과 같은 더 안전하고 효과적인 방사선원으로 대체되었습니다. Radium-223의 브랜드 이름 인 Xofigo는 여전히 골암 치료에 사용됩니다.
정전기 제거기
폴로늄 -210의 알파 방사는 산업 응용 분야에서 정전기를 제거하는 데 사용됩니다. 알파 입자의 양전하는 자유 전자를 끌어 당겨 국부 정전기의 가능성을 줄입니다. 이 프로세스는 예를 들어 제지 공장에서 일반적입니다.
연기 감지기
일부 연기 감지기에는 알파 방사선이 사용됩니다. 아메리슘 -241의 알파 입자는 공기 분자를 공격하여 전자를 자유롭게합니다. 이 전자는 전류를 생성하는 데 사용됩니다. 연기 입자가이 전류를 방해하여 경보를 울립니다.
우주선 파워
방사성 동위 원소 열전 발전기는 Pioneer 10 및 11과 Voyager 1 및 2를 포함한 다양한 위성 및 우주선에 전력을 공급하는 데 사용됩니다. 이러한 장치는 배터리처럼 작동하며 수명이 길다는 이점이 있습니다. 플루토늄 -238은 연료 원으로 작용하여 알파 복사를 생성하여 열을 발생시켜 전기로 변환합니다.
페이스 메이커 배터리
알파 방사선은 심장 박동기를 작동시키는 에너지 원으로 사용됩니다. 플루토늄 -238은 이러한 배터리의 연료 원으로 사용됩니다. 반감기가 88 년인이 동력원은 심박 조율기에 긴 수명을 제공합니다. 그러나 독성, 여행시 환자의 어려움, 폐기 문제로 인해 더 이상 사용되지 않습니다.
원격 감지 스테이션
미국 공군은 알파 방사선을 사용하여 알래스카의 원격 감지 기지에 전력을 공급합니다. 스트론튬 -90은 일반적으로 연료 원으로 사용됩니다. 이러한 알파 구동 시스템은 서비스 없이도 장기간 무인 작업을 가능하게합니다. 방사선 사용에 대한 지역적 반대로 인해 공군은 이러한 장치 중 상당수를 디젤 태양 광 하이브리드 발전기와 같은 대체 전원으로 교체해야합니다.
난방 장치
알파 방사선은 우주선에 난방을 제공하는 데 사용됩니다. 열을 전기로 변환하는 방사성 동위 원소 열전 발전기와 달리 방사성 동위 원소 열 발전기는 알파 붕괴에 의해 생성 된 열을 직접 사용합니다.
해안 경비대 부표
미국 해안 경비대는 일부 해양 부표에 전력을 공급하기 위해 알파 방사선을 사용합니다. 다른 많은 애플리케이션과 마찬가지로 알파 복사는 긴 수명의 전원을 제공합니다. 스트론튬 -90은 이러한 부표의 전형적인 동력원입니다.
유정 장비
석유 산업은 일부 해양 장비에 전력을 공급하기 위해 알파 방사선을 사용합니다. 이는 승무원에 대한 접근이 제한된 원격 위치 장치에 오래 지속되는 전원을 제공합니다. 스트론튬 -90은 이러한 배터리의 전형적인 연료 원입니다.
지진 및 해양학 장치
알파 방사선은 또한 다양한 지진 및 기타 해양 장치에 전력을 공급하는 데 사용됩니다. 이러한 무인 장치는 종종 해저와 같이 고립 된 위치에 위치하여 단기 배터리의 실용성을 제한합니다. 스트론튬 -90은 이러한 알파 붕괴 배터리에 사용되는 가장 일반적인 재료입니다.