La désintégration alpha est un type de rayonnement ionisant dans lequel les particules alpha sont éjectées des noyaux des atomes instables. Les particules alpha sont de grosses particules subatomiques puissantes qui sont très destructrices pour les cellules humaines. Cependant, ils ont tendance à perdre rapidement leur énergie, ce qui limite leur capacité à pénétrer dans les matériaux. Il existe de nombreuses façons dont la science utilise avec succès le rayonnement alpha.

Traitement contre le cancer

Le rayonnement alpha est utilisé pour traiter diverses formes de cancer. Ce processus, appelé radiothérapie à source non scellée, consiste à insérer de minuscules quantités de radium 226 dans des masses cancéreuses. Les particules alpha détruisent les cellules cancéreuses mais n'ont pas la capacité de pénétrer les cellules saines environnantes. Le radium 226 a été remplacé par des sources de rayonnement plus sûres et plus efficaces, comme le cobalt 60. Xofigo, le nom de marque de Radium-223, est toujours utilisé pour traiter le cancer des os.

Éliminateur statique

Le rayonnement alpha du polonium-210 est utilisé pour éliminer l'électricité statique dans les applications industrielles. La charge positive des particules alpha attire les électrons libres, réduisant ainsi le potentiel d'électricité statique locale. Ce processus est commun dans les usines de papier, par exemple.

Détecteur de fumée

Le rayonnement alpha est utilisé dans certains détecteurs de fumée. Les particules alpha de l'américium-241 bombardent les molécules d'air, libérant des électrons. Ces électrons sont ensuite utilisés pour créer un courant électrique. Les particules de fumée perturbent ce courant, déclenchant une alarme.





Les générateurs thermoélectriques à radio-isotopes sont utilisés pour alimenter un large éventail de satellites et d'engins spatiaux, y compris Pioneer 10 et 11 et Voyager 1 et 2. Ces appareils fonctionnent comme une batterie, avec l'avantage d'une longue durée de vie. Le plutonium 238 sert de source de combustible, produisant un rayonnement alpha résultant de la chaleur, qui est convertie en électricité.

Pacemaker Battery

Le rayonnement alpha est utilisé comme source d'énergie pour alimenter les stimulateurs cardiaques. Le plutonium 238 est utilisé comme source de combustible pour de telles batteries; Avec une demi-vie de 88 ans, cette source d'énergie fournit une longue durée de vie aux stimulateurs cardiaques. Cependant, en raison de leur toxicité, les difficultés avec les patients en voyage, et les problèmes d'élimination, ils ne sont plus utilisés.

Stations de télédétection

La Force aérienne des États-Unis utilise le rayonnement alpha pour alimenter à distance stations de détection en Alaska. Strontium-90 est généralement utilisé comme source de carburant. Ces systèmes alimentés en alpha permettent des opérations sans pilote pendant de longues périodes de temps sans besoin d'entretien. L'opposition locale à l'utilisation des rayonnements incite l'armée de l'air à remplacer plusieurs de ces dispositifs par des sources d'énergie alternatives, telles que les générateurs hybrides diesel-solaire.

Appareils de chauffage

Les radiations alpha sont utilisées fournir un chauffage pour les engins spatiaux. Contrairement aux générateurs thermoélectriques à radio-isotopes qui convertissent la chaleur en électricité, les générateurs thermiques à radio-isotopes utilisent directement la chaleur générée par la désintégration alpha.

Bouées de la garde côtière

La Garde côtière américaine utilise le rayonnement alpha pour alimenter leurs bouées océaniques. Comme dans beaucoup d'autres applications, le rayonnement alpha fournit une source d'énergie ayant une longue durée de vie. Le strontium-90 est la source d'énergie typique pour ces bouées.

Équipement de puits de pétrole

L'industrie pétrolière utilise le rayonnement alpha pour alimenter certains de ses équipements offshore. Cela fournit une source d'énergie durable pour les dispositifs situés à distance qui ont un accès limité aux équipes. Le strontium-90 est la source de combustible typique de ces batteries.

Dispositifs sismiques et océanographiques

Le rayonnement alpha est également utilisé pour alimenter un large éventail de dispositifs sismiques et autres dispositifs océanographiques. Ces dispositifs sans pilote sont souvent situés dans des endroits isolés, tels que sur le fond de l'océan, ce qui limite la praticité des batteries à court terme. Strontium-90 est le matériau le plus couramment utilisé dans ces batteries de désintégration alpha.