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Decaimento alfa é um tipo de radiação ionizante na qual partículas alfa são ejetadas dos núcleos de átomos instáveis. As partículas alfa são partículas subatômicas grandes e poderosas que são muito destrutivas para as células humanas; no entanto, eles tendem a perder energia rapidamente, limitando sua capacidade de penetrar nos materiais. Há muitas maneiras pelas quais a ciência usa com sucesso a radiação alfa de uma maneira benéfica.
Tratamento do câncer
A radiação alfa é usada para tratar várias formas de câncer. Esse processo, chamado radioterapia de fonte não selada, envolve a inserção de pequenas quantidades de rádio-226 em massas cancerígenas. As partículas alfa destroem as células cancerígenas, mas não têm a capacidade penetrante de danificar as células saudáveis circundantes. O rádio-226 foi substituído principalmente por fontes de radiação mais seguras e eficazes, como o cobalto-60. O Xofigo, nome comercial de Radium-223, ainda é usado no tratamento de câncer ósseo.
Eliminador de estática
A radiação alfa do polônio-210 é usada para eliminar a eletricidade estática em aplicações industriais. A carga positiva das partículas alfa atrai elétrons livres, reduzindo assim o potencial de eletricidade estática local. Esse processo é comum em fábricas de papel, por exemplo.
Detector de fumaça
A radiação alfa é usada em alguns detectores de fumaça. As partículas alfa do amerício 241 bombardeiam moléculas de ar, liberando elétrons. Esses elétrons são então usados para criar uma corrente elétrica. Partículas de fumaça interrompem essa corrente, acionando um alarme.
Naves espaciais
Os geradores termoelétricos de radioisótopos são usados para alimentar uma ampla variedade de satélites e naves espaciais, incluindo Pioneer 10 e 11 e Voyager 1 e 2. Esses dispositivos funcionam como uma bateria, com o benefício de uma vida útil longa. O plutônio-238 serve como fonte de combustível, produzindo radiação alfa, resultando em calor, que é convertido em eletricidade.
Bateria Marcapasso
A radiação alfa é usada como fonte de energia para alimentar os marcapassos cardíacos. O plutônio-238 é usado como fonte de combustível para essas baterias; com meia-vida de 88 anos, essa fonte de energia fornece uma vida útil longa para os marcapassos. No entanto, devido à sua toxicidade, dificuldades com os pacientes em viajar e problemas com o descarte, eles não são mais usados.
Estações de sensoriamento remoto
A Força Aérea dos Estados Unidos usa radiação alfa para alimentar estações de sensoriamento remoto em Alaska. O estrôncio-90 é normalmente usado como fonte de combustível. Esses sistemas alimentados por alfa permitem operações não tripuladas por longos períodos de tempo, sem a necessidade de manutenção. A oposição local ao uso de radiação está levando a força aérea a substituir muitos desses dispositivos por fontes de energia alternativas, como geradores híbridos diesel-solares.
Dispositivos de aquecimento
A radiação alfa é usada para fornecer aquecimento para nave espacial. Diferentemente dos geradores termoelétricos de radioisótopos que convertem calor em eletricidade, os geradores térmicos de radioisótopos fazem uso direto do calor gerado pelo decaimento alfa.
Bóias da Guarda Costeira
A Guarda Costeira dos EUA usa radiação alfa para alimentar algumas de suas bóias oceânicas . Como em muitas outras aplicações, a radiação alfa fornece uma fonte de energia com uma longa vida útil. O estrôncio-90 é a fonte de energia típica dessas bóias.
Equipamento para poços de petróleo
A indústria de petróleo utiliza radiação alfa para alimentar alguns de seus equipamentos offshore. Isso fornece uma fonte de energia duradoura para dispositivos localizados remotamente, com acesso limitado às equipes. O estrôncio-90 é a fonte típica de combustível para essas baterias.
Dispositivos sísmicos e oceanográficos
A radiação alfa também é usada para alimentar uma ampla gama de dispositivos sísmicos e outros dispositivos oceanográficos. Esses dispositivos não tripulados geralmente estão localizados em locais isolados, como no fundo do oceano, o que limita a praticidade das baterias de curto prazo. O estrôncio-90 é o material mais comum usado nessas baterias de decaimento alfa.
