Alfa förfall är en typ av joniserande strålning, i vilken alfapartiklar utsprutas från kärnorna av instabila atomer. Alfa partiklar är stora, kraftfulla subatomära partiklar som är mycket destruktiva för humana celler. De tenderar emellertid att förlora sin energi snabbt, vilket begränsar deras förmåga att tränga igenom material. Det finns många sätt på vilka vetenskap framgångsrikt använder alfastrålning på ett fördelaktigt sätt.
Cancerbehandling
Alfa-strålning används för att behandla olika former av cancer. Denna process, kallad osealed strålbehandling, innebär att små mängder radium-226 införs i cancermassor. Alfapartiklarna förstör cancerceller men saknar penetrerande förmåga att skada de omgivande friska cellerna. Radium-226 har oftast ersatts av säkrare, effektivare strålningskällor, såsom kobolt-60. Xofigo, märket Radium-223, används fortfarande för behandling av bencancer.
Statisk eliminator
Alfa-strålning från polonium-210 används för att eliminera statisk elektricitet i industriella tillämpningar. Den positiva laddningen av alfapartiklarna lockar fria elektroner, vilket minskar potentialen för lokal statisk elektricitet. Denna process är vanligt i pappersbruk, till exempel.
Rökdetektor
Alfa-strålning används i vissa rökdetektorer. Alfa partiklarna från americium-241 bombardemolekyler, knackar elektroner fri. Dessa elektroner används då för att skapa en elektrisk ström. Rökpartiklar stör denna ström och utlöser ett larm.
Utrymmeffekten
Radioisotop termoelektriska generatorer används för att driva ett brett spektrum av satelliter och rymdfarkoster, inklusive Pioneer 10 och 11 och Voyager 1 och 2. Dessa enheter fungerar som ett batteri, med fördel för en lång livslängd. Plutonium-238 fungerar som bränslekälla, vilket ger alfastrålning som resulterar i värme, som omvandlas till el.
Pacemaker Batteri
Alfa-strålning används som energikälla för kraftfulla hjärtpacemakers. Plutonium-238 används som bränslekälla för sådana batterier; med en halveringstid på 88 år, ger denna kraftkälla en lång livslängd för pacemakare. På grund av deras toxicitet, svårigheter med patienter som reser och problem med bortskaffande används de inte längre.
Fjärrkontrollsensorer
Unites States Air Force använder alfastrålning till fjärrkontrollen avkänningsstationer i Alaska. Strontium-90 används vanligtvis som bränslekälla. Dessa alfadrivna system möjliggör obemannade operationer under långa perioder utan att det behövs service. Lokal motstånd mot användningen av strålning leder till att flygvapnet ersätter många av dessa enheter med alternativa kraftkällor, såsom diesel-hybrid-generatorer.
Värmeenheter
Alfa-strålning är van vid ge uppvärmning till rymdfarkoster. Till skillnad från radioisotop termoelektriska generatorer som omvandlar värme till elektricitet, gör radiosotop termiska generatorer direkt användning av värmen genererad av alfaförfall.
Coast Guard Boys
US Coast Guard använder alfastrålning för att driva några av deras oceaniska bojar. Liksom i många av de andra applikationerna ger alfastrålningen en kraftkälla med en lång livslängd. Strontium-90 är den typiska kraftkällan för dessa bojar.
Oljebrunnsutrustning
Oljebranschen använder alfa-strålning för att driva en del av sin offshore-utrustning. Detta ger en långvarig strömkälla för fjärrstyrda enheter som har begränsad tillgång till besättningar. Strontium-90 är den typiska bränslekällan för sådana batterier.
Seismiska och oceanografiska enheter
Alfa-strålning används också för att driva ett brett spektrum av seismiska och andra oceanografiska enheter. Dessa obemannade enheter är ofta placerade på isolerade platser, som på havsbotten, vilket begränsar användbarheten hos kortvariga batterier. Strontium-90 är det vanligaste materialet som används i dessa alfa-sönderfallsbatterier.
