Alfa sabrukšana ir jonizējošā starojuma veids, kurā alfa daļiņas tiek izstumtas no nestabilu atomu kodoliem. Alfa daļiņas ir lielas, spēcīgas subatomiskas daļiņas, kas ļoti iznīcina cilvēka šūnas; tomēr viņiem ir tendence ātri zaudēt enerģiju, ierobežojot spēju iekļūt materiālos. Ir daudzi veidi, kā zinātne veiksmīgi izmanto alfa starojumu izdevīgā veidā.
Vēža ārstēšana
Alfa starojumu izmanto dažādu vēža formu ārstēšanai. Šis process, ko sauc par neraksturīgu staru terapiju, ietver niecīgu radija-226 daudzumu ievietošanu vēža masās. Alfa daļiņas iznīcina vēža šūnas, bet tām nav iekļūšanas spējas sabojāt apkārtējās veselās šūnas. Rādijs-226 galvenokārt ir aizstāts ar drošākiem, efektīvākiem starojuma avotiem, piemēram, kobalts-60. Xofigo, Radium-223 firmas nosaukums, joprojām tiek izmantots kaulu vēža ārstēšanai.
Statiskais eliminators
Alfa starojumu no polonija-210 izmanto, lai likvidētu statisko elektrību rūpnieciskos nolūkos. Alfa daļiņu pozitīvais lādiņš piesaista brīvos elektronus, tādējādi samazinot vietējās statiskās elektrības potenciālu. Šis process ir izplatīts, piemēram, papīra rūpnīcās.
Dūmu detektors
Alfa starojumu izmanto dažos dūmu detektoros. Alfa daļiņas no americium-241 bombardē gaisa molekulas, atbrīvojot elektronus. Pēc tam šie elektroni tiek izmantoti elektriskās strāvas radīšanai. Dūmu daļiņas izjauc šo strāvu, izraisot trauksmi.
Kosmosa kuģu jauda
Radioizotopu termoelektriskos ģeneratorus izmanto, lai darbinātu plašu satelītu un kosmosa kuģu klāstu, ieskaitot Pioneer 10 un 11, kā arī Voyager 1 un 2. Šīs ierīces darbojas kā akumulators ar ilgu kalpošanas laiku. Plutonijs-238 kalpo kā degvielas avots, radot alfa starojumu, kā rezultātā rodas siltums, kas tiek pārveidots par elektrību.
Elektrokardiostimulatora akumulators
Alfa starojumu izmanto kā enerģijas avotu sirds elektrokardiostimulatoru darbināšanai. Plutonijs-238 tiek izmantots kā šādu bateriju degvielas avots; ar pusperiodu 88 gadi, šis enerģijas avots nodrošina ilgu elektrokardiostimulatoru kalpošanas laiku. Tomēr, ņemot vērā to toksicitāti, grūtības ar pacientiem ceļot un iznīcināšanas problēmas, tos vairs neizmanto.
Attālās uzrādes stacijas
Savienoto Valstu gaisa spēki izmanto alfa starojumu, lai darbinātu Aļaskas attālās uzrādes stacijas. Stroncijs-90 parasti tiek izmantots kā degvielas avots. Šīs ar alfa darbināmās sistēmas ļauj bez laika apkalpot ilgstoši bez apkalpes. Vietējie iebildumi pret radiācijas izmantošanu liek gaisa spēkiem daudzas no šīm ierīcēm aizstāt ar alternatīviem enerģijas avotiem, piemēram, dīzeļa un saules hibrīda ģeneratoriem.
Apkures ierīces
Alfa starojumu izmanto, lai nodrošinātu apkuri kosmosa kuģiem. Atšķirībā no radioizotopu termoelektriskajiem ģeneratoriem, kas pārveido siltumu par elektrību, radioizotopu siltuma ģeneratori tieši izmanto siltumu, ko rada alfa sabrukšana.
Krasta apsardzes bojas
ASV krasta apsardze izmanto alfa starojumu, lai darbinātu dažas savas okeāna bojas. Tāpat kā daudzos citos pielietojumos, arī alfa starojums nodrošina enerģijas avotu ar ilgu kalpošanas laiku. Stroncijs-90 ir tipisks šo boju enerģijas avots.
Eļļas urbumu aprīkojums
Naftas rūpniecība izmanto alfa starojumu, lai darbinātu daļu no savām ārzonas iekārtām. Tas nodrošina ilgstošu enerģijas avotu attālināti izvietotām ierīcēm, kurām ir ierobežota piekļuve apkalpēm. Stroncijs-90 ir tipisks šādu akumulatoru degvielas avots.
Seismiskās un okeanogrāfiskās ierīces
Alfa starojumu izmanto arī, lai darbinātu plašu seismisko un citu okeanogrāfisko ierīču klāstu. Šīs bezpilota ierīces bieži atrodas izolētās vietās, piemēram, okeāna dibenā, kas ierobežo īstermiņa bateriju praktiskumu. Stroncijs-90 ir visizplatītākais materiāls, ko izmanto šajās alfa sabrukšanas baterijās.