Содержание
Существует несколько типов радиационного излучения. При проведении экспериментов с радиоактивными частицами луч распадается на 3 части. Составляющее с минимальным отклонением называется альфа-излучением. Несмотря на слабую проникающую способность, лучи могут нанести вред живым организмам.

Что такое альфа-излучение и особенности
Чтобы понять, что такое альфа-радиация, нужно изучить особенности этого излучения.
Поток состоит из частиц, обладающих такими свойствами:
- Достаточно низкая стартовая скорость. Большая относительная масса негативно снижает способность частиц к движению.
- Способность к созданию 200000 пар ионов в 1 см³ вещества. Подобное возможно при соблюдении некоторых условий: отсутствие преград на пути движения, средняя температура воздуха +15°С, нормальное атмосферное давление.
- Небольшая продолжительность жизни. Связано это с тем, что ионизация требует больших энергетических затрат. При снижении скорости перемещения ионизирующая способность частицы резко возрастает.
- Путь движения частиц по воздуху, не превышающий 11 см (при благоприятных условиях). Жидкие и твердые среды препятствуют распространению альфа-лучей. Здесь они не могут пройти даже 1 мм.
Виды излучения
Существуют такие типы радиационного излучения:
- Альфа.
Состоит из массивных, положительно заряженных ядер атомов гелия. Возникает при распаде сложных химических элементов, например тория или урана. При контакте с веществом начинается взаимодействие, при котором частицы теряют большую часть энергии. Из-за небольшой проникающей способности излучение задерживается простым листом бумаги. Альфа-лучи разрушают клетки живого организма, вызывая опасные последствия. - Бета.
Образуется на стадии превращения одного атома в другой. Скорость частиц приближена к световой, что придает им высокую проникающую способность. Показатель ионизации ниже, чем у альфа-лучей. Бета-радиация не задерживается одеждой и кожей человека. При прохождении через металлический лист часть энергии теряется. Бета-излучение наносит вред организму, находящемуся на расстоянии 100 м от источника. - Нейтронное.
Возникает в атомных реакторах или после взрыва ядерной бомбы. Такая радиация исходит от звезд, где протекают бурные термоядерные реакции. При взаимодействии с веществом практически не изменяет структуру атомов, однако проникающая способность считается высокой. Нейтронная радиация задерживается водой или полиэтиленом. Излучение также может нанести вред животным, человеку и растениям. - Гамма.
Состоит из фотонов, образуется при распаде атомов радиоактивного вещества. Частицы перемещаются со скоростью света. Высокая проникающая способность позволяет преодолевать металлические или бетонные препятствия. Гамма-частицы слабо взаимодействуют с веществом. Главная опасность заключается в способности перемещаться на большие расстояния. - Рентгеновское.
Состоит из фотонов и возникает при перемещении электрона с одной орбиты атома на другую. Способность к проникновению в ткани ниже, чем у гамма-частиц. Объясняется это большей длиной волны.
Основные источники
Главными источниками альфа-радиации являются:
- Образование изотопов гелия.
Наблюдается при распаде тяжелых атомов. - Межзвездный газ.
Образуется при увеличении скорости движения ядер гелия в космосе. Эти частицы пытаются преодолеть силу притяжения. - Научные эксперименты.
Опыты проводятся с использованием ускорителей в лабораторных условиях. Аппаратура вырабатывает излучение с нужными характеристиками. - Промышленность.
Источниками становятся объекты атомной энергетики и урановой индустрии.
Какие элементы подвержены альфа-распаду?
Альфа-распаду с образованием соответствующих лучей подвержены атомы гелия-4.
Воздействие альфа-излучения
Радиация негативно воздействует не только на организм человека и животных, но и на некоторые виды электронной аппаратуры.
На человека
Ионизируя атомы, альфа-частицы быстро растрачивают энергию. Ее бывает недостаточно даже для проникновения сквозь верхние слои кожи человека. Риск развития лучевой болезни при внешнем контакте с источником альфа-излучения минимален.
Получаемые с помощью ускорителей лучи обладают большим запасом энергии. Не менее опасными являются элементы, образуемые при распаде радионуклидов. Попадание в дыхательную или пищеварительную систему приводит к острой лучевой болезни, заканчивающейся летальным исходом.
На электронную аппаратуру
В полупроводниках потоки частиц образуют электронно-дырочные пары. Это приводит к нарушению работы электронных приборов. Для предупреждения таких последствий при изготовлении микросхем используют материалы, не взаимодействующие с лучами.
Область применения
Применение альфа-частиц в мирных целях практикуется давно.
Свойства лучей позволяет использовать их в таких сферах медицины:
- Физиотерапия.
Ванны и аппликации с радоном способствуют улучшению общего состояния организма. Торон и радон, являющиеся слаборадиоактивными изотопами, быстро распадаются и выводятся, не поражая ткани. - Онкология.
Альфа-частицы перемещаются, не отклоняясь, что позволяет им воздействовать только на опухоль. При точечном облучении требуется меньшее количество процедур. Вероятность появления побочных эффектов в этом случае минимальна. Терапия избавляет от болевых ощущений и признаков воспаления, возникающих при распространении раковых клеток. - Гинекология и кардиология.
Альфа-терапия используется в лечении инфекционно-воспалительных процессов. При проведении терапии нужно правильно рассчитывать допустимые дозы и принимать во внимание возможность возникновения побочных эффектов.

Способы защиты от альфа-излучения
Методы защиты подбирают с учетом особенностей лучей. В человеческий организм они проникают на небольшую глубину. Такое правило действует только внешнем облучении. Если частицы попадают с пищей или через дефекты кожного покрова, возникают негативные последствия. Развивается тяжелое отравление массивными элементами, образующими свободные атомы кислорода и водорода. Частицы поражают железы внутренней секреции и костный мозг.
Защититься от внешнего облучения помогает увеличение расстояния между человеком и источником радиации до 5 м.
Если это невозможно, используют такие средства:
- листы бумаги;
- ткани;
- тонкие алюминиевые пластины.
Хорошим средством защиты становится плотная одежда, покрывающая все тело. Сложнее снизить риск внутреннего облучения.
В этом случае применяют такие средства:
- одежда, изготавливаемая из специальных материалов;
- защитные очки из оргстекла;
- дерматологические составы, защищающие поврежденную кожу.
Ускорить процесс выведения радиоизотопов из организма помогает употребление продуктов, содержащих витамины В и С, например перепелиные яйца. Они содержат аминокислоты, нейтрализующие опасное влияние радиации. Теми же свойствами обладает топинамбур, не накапливающий радионуклидов.
Применение детектирования
Присутствие соответствующего излучения определяют с помощью счетчиков. Они обнаруживают сами частицы и продукты их распада. Самым эффективным детектором является счетчик Гейгера.