Dezintegrarea alfa este un tip de radiație ionizantă în care particulele alfa sunt evacuate din nucleele atomilor instabili. Particulele alfa sunt particule subatomice mari și puternice, care sunt foarte distructive pentru celulele umane; cu toate acestea, tind să-și piardă rapid energia, limitându-și capacitatea de a pătrunde în materiale. Există multe moduri în care știința folosește cu succes radiațiile alfa într-un mod benefic.
Tratament pentru cancer
Radiațiile alfa sunt utilizate pentru tratarea diferitelor forme de cancer. Acest proces, numit radioterapie sursă nesigilată, implică introducerea unor cantități mici de radiu-226 în mase canceroase. Particulele alfa distrug celulele canceroase, dar nu au capacitatea penetrantă de a deteriora celulele sănătoase din jur. Radium-226 a fost în mare parte înlocuit cu surse de radiații mai sigure și mai eficiente, cum ar fi cobalt-60. Xofigo, numele de marcă al Radium-223, este încă utilizat pentru tratarea cancerului osos.
Eliminator static
Radiațiile alfa din poloniul-210 sunt utilizate pentru a elimina electricitatea statică în aplicații industriale. Sarcina pozitivă a particulelor alfa atrage electroni liberi, reducând astfel potențialul de electricitate statică locală. Acest proces este comun în fabricile de hârtie, de exemplu.
Detector de fum
Radiația alfa este utilizată în unele detectoare de fum. Particulele alfa din americiul-241 bombardează moleculele de aer, eliberând electronii. Acești electroni sunt apoi utilizați pentru a crea un curent electric. Particulele de fum perturba acest curent, declanșând o alarmă.
Puterea navei spațiale
Generatoarele termoelectrice radioizotopice sunt utilizate pentru a alimenta o gamă largă de sateliți și nave spațiale, inclusiv Pioneer 10 și 11 și Voyager 1 și 2. Aceste dispozitive funcționează ca o baterie, beneficiind de o durată lungă de viață. Plutoniul-238 servește ca sursă de combustibil, producând radiații alfa, rezultând căldură, care este transformată în electricitate.
Baterie stimulator cardiac
Radiația alfa este utilizată ca sursă de energie pentru alimentarea stimulatoarelor cardiace. Plutoniul-238 este utilizat ca sursă de combustibil pentru astfel de baterii; cu un timp de înjumătățire de 88 de ani, această sursă de energie oferă o durată lungă de viață pentru stimulatoare cardiace. Cu toate acestea, datorită toxicității lor, dificultăților cu pacienții în călătorie și problemelor de eliminare, acestea nu mai sunt utilizate.
Stații de teledetecție
Forța Aeriană a Statelor Unite utilizează radiațiile alfa pentru a alimenta stațiile de teledetecție din Alaska. Stronțiul-90 este de obicei folosit ca sursă de combustibil. Aceste sisteme alimentate cu alfa permit operațiuni fără pilot pentru perioade lungi de timp, fără a fi nevoie de service. Opoziția locală față de utilizarea radiațiilor determină forța aeriană să înlocuiască multe dintre aceste dispozitive cu surse alternative de energie, cum ar fi generatoarele hibride diesel-solare.
Dispozitive de încălzire
Radiația alfa este utilizată pentru a asigura încălzirea navelor spațiale. Spre deosebire de generatoarele termoelectrice radioizotopice care convertesc căldura în electricitate, generatoarele termice radioizotopice utilizează direct căldura generată de decăderea alfa.
Geamanduri de pază de coastă
Garda de coastă a SUA folosește radiații alfa pentru a alimenta unele dintre geamandurile lor oceanice. Ca în multe alte aplicații, radiația alfa oferă o sursă de energie cu o durată lungă de viață. Stronțiul-90 este sursa tipică de energie pentru aceste geamanduri.
Echipamente pentru sonde de petrol
Industria petrolieră folosește radiații alfa pentru a alimenta unele dintre echipamentele lor offshore. Aceasta oferă o sursă de energie de lungă durată pentru dispozitivele localizate de la distanță, care au acces limitat la echipaje. Stronțiul-90 este sursa tipică de combustibil pentru astfel de baterii.
Dispozitive seismice și oceanografice
Radiația alfa este, de asemenea, utilizată pentru a alimenta o gamă largă de dispozitive seismice și alte dispozitive oceanografice. Aceste dispozitive fără pilot sunt adesea amplasate în locuri izolate, cum ar fi pe fundul oceanului, ceea ce limitează caracterul practic al bateriilor pe termen scurt. Stronțiul-90 este cel mai comun material utilizat în aceste baterii alfa.