Alfa rozpad je typ ionizujúceho žiarenia, pri ktorom sú častice alfa vyvrhované z jadier nestabilných atómov. Alfa častice sú veľké, silné subatomárne častice, ktoré sú pre ľudské bunky veľmi škodlivé; majú však tendenciu rýchlo strácať energiu, čo obmedzuje ich schopnosť preniknúť do materiálov. Existuje mnoho spôsobov, ako veda úspešne využíva alfa žiarenie prospešným spôsobom.
Liečba rakoviny
Alfa žiarenie sa používa na liečbu rôznych foriem rakoviny. Tento proces, nazývaný rádioterapia s neutesneným zdrojom, spočíva v zavedení malého množstva rádia-226 do rakovinových hmôt. Alfa častice ničia rakovinové bunky, ale chýba im penetračná schopnosť poškodiť okolité zdravé bunky. Rádium-226 bolo väčšinou nahradené bezpečnejšími a účinnejšími zdrojmi žiarenia, ako je kobalt-60. Xofigo, obchodná značka Radium-223, sa stále používa na liečbu rakoviny kostí.
Statický eliminátor
Alfa žiarenie z polónium-210 sa používa na elimináciu statickej elektriny v priemyselných aplikáciách. Pozitívny náboj častíc alfa priťahuje voľné elektróny, čím sa znižuje potenciál miestnej statickej elektriny. Tento proces je bežný napríklad v papierňach.
Detektor dymu
V niektorých detektoroch dymu sa používa alfa žiarenie. Alfa častice z amerícia-241 bombardujú molekuly vzduchu a vylučujú elektróny. Tieto elektróny sa potom používajú na vytvorenie elektrického prúdu. Častice dymu tento prúd narušia a spustia alarm.
Sila kozmickej lode
Rádioizotopové termoelektrické generátory sa používajú na napájanie širokej škály satelitov a kozmických lodí, vrátane Pioneer 10 a 11 a Voyager 1 a 2. Tieto zariadenia fungujú ako batéria s výhodou dlhej životnosti. Plutónium-238 slúži ako zdroj paliva a produkuje alfa žiarenie vedúce k teplu, ktoré sa mení na elektrinu.
Batéria kardiostimulátora
Alfa žiarenie sa používa ako zdroj energie na napájanie kardiostimulátorov. Plutónium 238 sa používa ako zdroj paliva pre tieto batérie; s polčasom rozpadu 88 rokov poskytuje tento zdroj energie kardiostimulátorom dlhú životnosť. Kvôli ich toxicite, ťažkostiam s cestovaním pacientov a problémom s likvidáciou sa však už nepoužívajú.
Stanice diaľkového snímania
Letectvo Spojených štátov amerických využíva alfa žiarenie na napájanie staníc diaľkového snímania na Aljaške. Ako zdroj paliva sa zvyčajne používa stroncium-90. Tieto systémy napájané z alfa pohonu umožňujú bezobslužnú prevádzku po dlhú dobu bez potreby vykonávania servisu. Miestna opozícia proti použitiu žiarenia vedie vzdušné sily k tomu, aby nahradili mnohé z týchto zariadení alternatívnymi zdrojmi energie, ako sú napríklad hybridné naftové a solárne generátory.
Vykurovacie zariadenia
Na zabezpečenie ohrevu kozmických lodí sa používa alfa žiarenie. Na rozdiel od rádioizotopových termoelektrických generátorov, ktoré premieňajú teplo na elektrinu, rádioizotopové tepelné generátory priamo využívajú teplo generované rozpadom alfa.
Bóje pobrežnej stráže
Pobrežná stráž USA používa alfa žiarenie na napájanie niektorých svojich oceánskych bójí. Rovnako ako v mnohých iných aplikáciách poskytuje alfa žiarenie zdroj energie s dlhou životnosťou. Stroncium-90 je typickým zdrojom energie pre tieto bóje.
Vybavenie ropných vrtov
Ropný priemysel využíva alfa žiarenie na napájanie niektorých svojich pobrežných zariadení. Toto poskytuje dlhotrvajúci zdroj energie pre vzdialene umiestnené zariadenia, ktoré majú obmedzený prístup k posádkam. Stroncium-90 je typickým zdrojom paliva pre tieto batérie.
Seizmické a oceánografické zariadenia
Alfa žiarenie sa tiež používa na napájanie širokej škály seizmických a iných oceánografických zariadení. Tieto bezpilotné zariadenia sa často nachádzajú na izolovaných miestach, napríklad na dne oceánu, čo obmedzuje praktickosť krátkodobých batérií. Stroncium-90 je najbežnejším materiálom používaným v týchto batériách rozkladu alfa.