अल्फा कण: Difference between revisions

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अल्फा [[ कण | कण]], जिन्हें अल्फा किरणें या अल्फा विकिरण भी कहा जाता है, दो[[ प्रोटॉन | प्रोटॉन]] और दो [[ न्यूट्रॉन |न्यूट्रॉन]] से मिलकर एक हीलियम-4 [[ परमाणु नाभिक |परमाणु नाभिक]] के समान एक कण में बंधे होते हैं। सामान्यतः वे अल्फा क्षय की प्रक्रिया में उत्पादित होते हैं, परंतु यह अन्य नियमों से भी उत्पादित किए जा सकते हैं। अल्फा कणों का नाम [[ ग्रीक वर्णमाला |ग्रीक वर्णमाला]] के पहले अक्षर α के नाम पर रखा गया है।
अल्फा [[ कण |कण]], जिन्हें अल्फा किरणें या अल्फा विकिरण भी कहा जाता है, दो[[ प्रोटॉन | प्रोटॉन]] और दो [[ न्यूट्रॉन |न्यूट्रॉन]] से मिलकर एक हीलियम-4 [[ परमाणु नाभिक |परमाणु नाभिक]] के समान एक कण में बंधे होते हैं। सामान्यतः वे अल्फा क्षय की प्रक्रिया में उत्पादित होते हैं, परंतु यह अन्य नियमों से भी उत्पादित किए जा सकते हैं। अल्फा कणों का नाम [[ ग्रीक वर्णमाला |ग्रीक वर्णमाला]] के पहले अक्षर α के नाम पर रखा गया है।


अल्फा कण का प्रतीक α या α2+ है। क्योंकि वे हीलियम नाभिक के समान हैं, उन्हें कभी-कभी {{chem|He|2+}} या  {{chem|4|2|He|2+}}के रूप में भी लिखा जाता है, एक हीलियम आयन को +2 आवेश के  साथ इंगित किया जाता है।.एक बार जब आयन अपने वातावरण से इलेक्ट्रॉन प्राप्त कर लेता है, तो अल्फा कण एक सामान्य विद्युत रूप से तटस्थ हीलियम परमाणु  {{chem|4|2|He}} हो जाता है। तथा अल्फा कणों का वास्तविक घुमाव शून्य होता है।                                                                                                                                                                                                                 
अल्फा कण का प्रतीक α या α2+ है। क्योंकि वे हीलियम नाभिक के समान हैं, उन्हें कभी-कभी {{chem|He|2+}} या  {{chem|4|2|He|2+}}के रूप में भी लिखा जाता है, एक हीलियम आयन को +2 आवेश के  साथ इंगित किया जाता है।.एक बार जब आयन अपने वातावरण से इलेक्ट्रॉन प्राप्त कर लेता है, तो अल्फा कण एक सामान्य विद्युत रूप से तटस्थ हीलियम परमाणु  {{chem|4|2|He}} हो जाता है। तथा अल्फा कणों का वास्तविक घुमाव शून्य होता है।                                                                                                                                                                                                                 
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[[File:Растурање на алфа-честички на тенок метален лист.jpg|thumb|धातु की पतली शीट पर अल्फा कणों का बिखरना]]1899 में, भौतिक विज्ञानी [[ अर्नेस्ट रदरफोर्ड ]] (मॉन्ट्रियल, कनाडा में मैकगिल विश्वविद्यालय में कार्य कर रहे) और [[ पॉल विलार्ड ]] (पेरिस में कार्य कर रहे) ने विकिरण को तीन प्रकारों में अलग किया: अंततः रदरफोर्ड द्वारा अल्फा, बीटा और गामा नाम दिया गया, जो वस्तुओं के प्रवेश और विक्षेपण पर आधारित था। चुंबकीय क्षेत्र।<ref>Rutherford distinguished and named α and β rays on page 116 of: E. Rutherford (1899) [https://books.google.com/books?id=ipMOAAAAIAAJ&pg=PA109#v=onepage&q&f=false "Uranium radiation and the electrical conduction produced by it,"] ''Philosophical Magazine'', Series 5, vol. 47, no. 284, pages 109–163. Rutherford named γ rays on page 177 of: E. Rutherford (1903) [https://books.google.com/books?id=otXPAAAAMAAJ&pg=PA177#v=onepage&q&f=false "The magnetic and electric deviation of the easily absorbed rays from radium,"] ''Philosophical Magazine'', Series 6, vol. 5, no. 26, pages 177–187.</ref> अल्फा किरणों को रदरफोर्ड द्वारा परिभाषित किया गया था, जो सामान्य वस्तुओं की सबसे कम भेदन वाली होती हैं।
[[File:Растурање на алфа-честички на тенок метален лист.jpg|thumb|धातु की पतली शीट पर अल्फा कणों का बिखरना]]1899 में, भौतिक विज्ञानी [[ अर्नेस्ट रदरफोर्ड ]] (मॉन्ट्रियल, कनाडा में मैकगिल विश्वविद्यालय में कार्य कर रहे) और [[ पॉल विलार्ड ]] (पेरिस में कार्य कर रहे) ने विकिरण को तीन प्रकारों में अलग किया: अंततः रदरफोर्ड द्वारा अल्फा, बीटा और गामा नाम दिया गया, जो वस्तुओं के प्रवेश और विक्षेपण पर आधारित था। चुंबकीय क्षेत्र।<ref>Rutherford distinguished and named α and β rays on page 116 of: E. Rutherford (1899) [https://books.google.com/books?id=ipMOAAAAIAAJ&pg=PA109#v=onepage&q&f=false "Uranium radiation and the electrical conduction produced by it,"] ''Philosophical Magazine'', Series 5, vol. 47, no. 284, pages 109–163. Rutherford named γ rays on page 177 of: E. Rutherford (1903) [https://books.google.com/books?id=otXPAAAAMAAJ&pg=PA177#v=onepage&q&f=false "The magnetic and electric deviation of the easily absorbed rays from radium,"] ''Philosophical Magazine'', Series 6, vol. 5, no. 26, pages 177–187.</ref> अल्फा किरणों को रदरफोर्ड द्वारा परिभाषित किया गया था, जो सामान्य वस्तुओं की सबसे कम भेदन वाली होती हैं।


रदरफोर्ड के कार्य में एक अल्फा कण के द्रव्यमान और उसके आवेश के अनुपात का माप भी सम्मिलित था, जिसने उन्हें इस परिकल्पना की ओर अग्रसर किया कि अल्फा कण दोगुने आवेशित हीलियम आयन थे, बाद में नंगे हीलियम नाभिक के रूप में दिखाए गए।<ref>{{The Timetables of Science|pages=411}}</ref> 1907 में, अर्नेस्ट रदरफोर्ड और [[ थॉमस रॉयड्स |थॉमस रॉयड्स]] ने अंततः सिद्ध कर दिया कि अल्फा कण वास्तव में हीलियम आयन थे।<ref>E. Rutherford and T. Royds (1908) [https://books.google.com/books?id=hYTyA7h4FAsC&pg=PA313#v=onepage&q&f=false "Spectrum of the radium emanation,"] ''Philosophical Magazine'', Series 6, vol. 16, pages 313–317.</ref> ऐसा करने के लिए उन्होंने अल्फा कणों को एक खाली ट्यूब की एक बहुत पतली कांच की दीवार में प्रवेश किया, इस प्रकार ट्यूब के अंदर बड़ी संख्या में परिकल्पित हीलियम आयनों को अधिकृत किया। फिर उन्होंने ट्यूब के अंदर एक [[ बिजली की चिंगारी |विद्युत की चिंगारी]] उत्पन्न की। उत्पन्न गैस के स्पेक्ट्रम के अध्ययन के बाद पाया गया कि यह हेलियम है और अल्फा किरण वास्तव में संभवित हेलियम आयन थे। क्योंकि अल्फा किरण प्राकृतिक रूप से पाए जाते हैं, लेकिन उनमें पारमाणविक प्रतिक्रिया में भाग लेने के लिए पर्याप्त ऊर्जा हो सकती है, इसलिए उनके अध्ययन से न्यूक्लियर भौतिकी के बारे में बहुत सी प्रारंभिक जानकारी हुई। रेडियम ब्रोमाइड द्वारा उत्पन्न अल्फा किरणों का उपयोग करके रदियोमेट्रिक पदार्थ के अध्ययन में, रदरफोर्ड ने सुझाव दिया कि जे. जे. थॉमसन के प्लम पुडिंग प्रारूप की आधारभूत त्रुटि थी। हांस गाइगर और अर्नेस्ट मार्सडेन द्वारा रदरफोर्ड के गोल्ड फ़ॉइल प्रयोग में, बहुत पतली सोने की तिकोनीय कागजात में एक संकीर्ण अल्फा किरण बीम स्थापित की गई थी। जो बहुत पतली (कुछ सौ परमाणु मोटी) सोने की पन्नी से गुजर रहा था।[[ जिंक सल्फाइड | जिंक सल्फाइड]] स्क्रीन द्वारा अल्फा कणों का पता लगाया गया था, जो अल्फा कण टक्कर पर प्रकाश की चमक का उत्सर्जन करता है। रदरफोर्ड ने परिकल्पना की कि, परमाणु के प्लम पुडिंग प्रारूप को सही मानते हुए, सकारात्मक रूप से आवेश किए गए यदि सभी अनुमानित फैलाव सकारात्मकआवेश द्वारा अल्फा कणमात्र थोड़े से विक्षेपित होते है,तथा यह पाया गया कि कुछ अल्फा कणों को अपेक्षा से अधिक बड़े कोणों पर विक्षेपित किया गया था, और कुछ ने लगभग सीधे वापस बाउंस भी किया। यद्यपि, अधिकांश अल्फा कण अपेक्षा के अनुसार। सीधे निकल गए, रदरफोर्ड ने टिप्पणी की कि कुछ कण जो विक्षेपित थे, टिशू पेपर पर पंद्रह इंच के खोल को मारने के समान थे, मात्र इसे उछालने के लिए, फिर से प्लम पुडिंग सिद्धांत को सही मानते हुए, यह निर्धारित किया गया था कि परमाणु का धनात्मक आवेश इसके केंद्र में एक छोटे से क्षेत्र में केंद्रित था, जिससे धनात्मक आवेश इतना घना हो जाता है कि किसी भी सकारात्मक रूप से आवेशित अल्फा कणों को विक्षेपित कर देता है जो बाद में नाभिक कहलाने वाले के समीप  आ गया।
रदरफोर्ड के कार्य में एक अल्फा कण के द्रव्यमान और उसके आवेश के अनुपात का माप भी सम्मिलित था, जिसने उन्हें इस परिकल्पना की ओर अग्रसर किया कि अल्फा कण दोगुने आवेशित हीलियम आयन थे, बाद में नंगे हीलियम नाभिक के रूप में दिखाए गए।<ref>{{The Timetables of Science|pages=411}}</ref> 1907 में, अर्नेस्ट रदरफोर्ड और [[ थॉमस रॉयड्स |थॉमस रॉयड्स]] ने अंततः सिद्ध कर दिया कि अल्फा कण वास्तव में हीलियम आयन थे।<ref>E. Rutherford and T. Royds (1908) [https://books.google.com/books?id=hYTyA7h4FAsC&pg=PA313#v=onepage&q&f=false "Spectrum of the radium emanation,"] ''Philosophical Magazine'', Series 6, vol. 16, pages 313–317.</ref> ऐसा करने के लिए उन्होंने अल्फा कणों को एक खाली ट्यूब की एक बहुत पतली कांच की दीवार में प्रवेश किया, इस प्रकार ट्यूब के अंदर बड़ी संख्या में परिकल्पित हीलियम आयनों को अधिकृत किया। फिर उन्होंने ट्यूब के अंदर एक [[ बिजली की चिंगारी |विद्युत की चिंगारी]] उत्पन्न की। उत्पन्न गैस के स्पेक्ट्रम के अध्ययन के बाद पाया गया कि यह हेलियम है और अल्फा किरण वास्तव में संभवित हेलियम आयन थे। क्योंकि अल्फा किरण प्राकृतिक रूप से पाए जाते हैं, लेकिन उनमें पारमाणविक प्रतिक्रिया में भाग लेने के लिए पर्याप्त ऊर्जा हो सकती है, इसलिए उनके अध्ययन से नाभिकीय            भौतिकी के बारे में बहुत सी प्रारंभिक जानकारी हुई। रेडियम ब्रोमाइड द्वारा उत्पन्न अल्फा किरणों का उपयोग करके रदियोमेट्रिक पदार्थ के अध्ययन में, रदरफोर्ड ने सुझाव दिया कि जे. जे. थॉमसन के प्लम पुडिंग प्रारूप की आधारभूत त्रुटि थी। हांस गाइगर और अर्नेस्ट मार्सडेन द्वारा रदरफोर्ड के गोल्ड फ़ॉइल प्रयोग में, बहुत पतली सोने की तिकोनीय कागजात में एक संकीर्ण अल्फा किरण बीम स्थापित की गई थी। जो बहुत पतली (कुछ सौ परमाणु मोटी) सोने की पन्नी से गुजर रहा था।[[ जिंक सल्फाइड | जिंक सल्फाइड]] स्क्रीन द्वारा अल्फा कणों का पता लगाया गया था, जो अल्फा कण टक्कर पर प्रकाश की चमक का उत्सर्जन करता है। रदरफोर्ड ने परिकल्पना की कि, परमाणु के प्लम पुडिंग प्रारूप को सही मानते हुए, सकारात्मक रूप से आवेश किए गए यदि सभी अनुमानित फैलाव सकारात्मकआवेश द्वारा अल्फा कणमात्र थोड़े से विक्षेपित होते है,तथा यह पाया गया कि कुछ अल्फा कणों को अपेक्षा से अधिक बड़े कोणों पर विक्षेपित किया गया था, और कुछ ने लगभग सीधे वापस बाउंस भी किया। यद्यपि, अधिकांश अल्फा कण अपेक्षा के अनुसार ,यह निर्धारित किया गया था कि एटम के सकारात्मक आवेश केंद्र में एक छोटे से क्षेत्र में संकुचित होता है, जिससे सकारात्मक आवेश इतना घना होता है कि किसी भी सकारात्मक आयल्फा कणों को अवरोही कर देने में सक्षम होता है, जो बाद में नाभिकीय के नाम से जाना जाता है।


इस खोज से पहले, यह ज्ञात नहीं था कि अल्फा कण स्वयं परमाणु नाभिक थे, न ही प्रोटॉन या न्यूट्रॉन के अस्तित्व के बारे में पता था। इस खोज के बाद, जे.जे. थॉमसन के प्लम पुडिंग मॉडल को छोड़ दिया गया था, और रदरफोर्ड के प्रयोग ने [[ बोहर मॉडल ]] और बाद में परमाणु के आधुनिक वेव-मैकेनिकल मॉडल का नेतृत्व किया।
इस खोज से पहले, यह ज्ञात नहीं था कि अल्फा कण स्वयं परमाणु नाभिक थे, न ही प्रोटॉन या न्यूट्रॉन के अस्तित्व के बारे में पता था।इस खोज के बाद, जे.जे. थॉमसन के "बेरी का पुडिंग"प्रारूप को छोड़ दिया गया और रथरफोर्ड का प्रयोग बोहरप्रारूप            और बाद में परम्परागत तरंग-यांत्रिकीय एवं आधुनिक विमान-यांत्रिकीप्रारूप तक पहुँचाया।


[[File:Bragg Curve for Alphas in Air-PT-en.svg|thumb|रेडियोधर्मी क्षय के माध्यम से उत्सर्जित विशिष्ट अल्फा कण के लिए हवा में ऊर्जा-हानि ([[ ब्रैग वक्र ]])।]]
[[File:Bragg Curve for Alphas in Air-PT-en.svg|thumb|रेडियोधर्मी क्षय के माध्यम से उत्सर्जित विशिष्ट अल्फा कण के लिए हवा में ऊर्जा-हानि ([[ ब्रैग वक्र ]])।]]


[[File:WolfhartFig1a.JPG|thumb|विशेष रूप से अल्फा कणों के लिए बनाए गए अपने स्पार्क कक्ष के साथ परमाणु भौतिक विज्ञानी वोल्फहार्ट विलिम्ज़िक द्वारा प्राप्त एक अल्फा कण का निशान।]]1917 में, रदरफोर्ड ने अल्फा कणों का गलती से उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जिसे उन्होंने बाद में एक तत्व से दूसरे तत्व के निर्देशित परमाणु रूपांतरण के रूप में समझा। प्राकृतिक रेडियोधर्मी क्षय के परिणामस्वरूप 1901 से तत्वों का एक से दूसरे में रूपांतरण समझा गया था, परंतु           जब रदरफोर्ड ने अल्फा क्षय से अल्फा कणों को हवा में प्रक्षेपित किया, तो उन्होंने पाया कि इससे एक नए प्रकार का विकिरण उत्पन्न होता है जो हाइड्रोजन नाभिक (रदरफोर्ड नाम) साबित हुआ। ये प्रोटॉन)। आगे के प्रयोग ने दिखाया कि प्रोटॉन हवा के नाइट्रोजन घटक से आ रहे हैं, और प्रतिक्रिया प्रतिक्रिया में नाइट्रोजन का ऑक्सीजन में रूपांतरण होने के लिए प्रतिक्रिया का अनुमान लगाया गया था।
[[File:WolfhartFig1a.JPG|thumb|विशेष रूप से अल्फा कणों के लिए बनाए गए अपने स्पार्क कक्ष के साथ परमाणु भौतिक विज्ञानी वोल्फहार्ट विलिम्ज़िक द्वारा प्राप्त एक अल्फा कण का निशान।]]1917 में, रदरफोर्ड ने एल्फा किरणों का उपयोग करके एक दिशानिर्देशित नाभिकीय परिवर्तन का अनुप्रयोग किया, जिसे बाद में उन्होंने एक तत्व से दूसरे तत्व के नाभिकीय परिवर्तन के रूप में प्रतिपादित किया। प्राकृतिक रेडियोधर्मी क्षय के परिणामस्वरूप 1901 से तत्वों का एक से दूसरे में रूपांतरण समझा गया था, परंतु जब रदरफोर्ड ने अल्फा क्षय से अल्फा कणों को हवा में प्रक्षेपित किया, तो उन्होंने पाया कि इससे एक नए प्रकार का विकिरण उत्पन्न होता है जो हाइड्रोजन नाभिक रदरफोर्ड नाम प्रमाणित हुआ। ये प्रोटॉन)। आगे के प्रयोग ने दिखाया कि प्रोटॉन हवा के नाइट्रोजन घटक से आ रहे हैं, और प्रतिक्रिया प्रतिक्रिया में नाइट्रोजन का ऑक्सीजन में रूपांतरण होने के लिए प्रतिक्रिया का अनुमान लगाया गया था।


:<sup>14</sup>एन + α → <sup>17</sup>O + प्रोटॉन
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यह पहली खोजी गई परमाणु प्रतिक्रिया थी।
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आसन्न चित्रों के लिए: ब्रैग द्वारा ऊर्जा-हानि वक्र के अनुसार, यह पहचानने योग्य है कि अल्फा कण वास्तव में ट्रेस के अंत में अधिक ऊर्जा खो देता है।<ref>Magazine "nuclear energy" (III/18 (203) special edition, Volume 10, Issue 2 /1967.</ref>
उपरोक्त चित्रों के आधार पर: ब्रैग द्वारा ऊर्जा-हानि तरंग के अनुसार, स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है कि अल्फा कण निश्चित रूप से ट्रेस के अंत में अधिक ऊर्जा खो देता है।<ref>Magazine "nuclear energy" (III/18 (203) special edition, Volume 10, Issue 2 /1967.</ref>




== एंटी-अल्फा कण ==
== प्रतिरोधी-अल्फा कण ==
2011 में, अमेरिकी ऊर्जा विभाग के [[ ब्रुकहैवन राष्ट्रीय प्रयोगशाला ]] में [[ सापेक्षवादी भारी आयन कोलाइडर ]] का उपयोग करते हुए अंतर्राष्ट्रीय [[ स्टार सहयोग ]] के सदस्यों ने हीलियम नाभिक के [[ प्रतिकण ]] पार्टनर का पता लगाया, जिसे एंटी-अल्फा के रूप में भी जाना जाता है।<ref>
2011 में, अमेरिकी ऊर्जा विभाग के [[ ब्रुकहैवन राष्ट्रीय प्रयोगशाला |ब्रुकहैवन राष्ट्रीय प्रयोगशाला]] में [[ सापेक्षवादी भारी आयन कोलाइडर ]]का उपयोग करते हुए अंतर्राष्ट्रीय [[ स्टार सहयोग |स्टार सहयोग]] के सदस्यों ने हीलियम नाभिक के [[ प्रतिकण |प्रतिकण]] पार्टनर का पता लगाया, जिसे प्रतिरोधी-अल्फा के रूप में भी जाना जाता है।<ref>
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== अनुप्रयोग ==
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* कुछ स्मोक डिटेक्टरों में अल्फा एमिटर अमेरिकियम-241 की कम मात्रा होती है। एल्फा कणों से छोटी एक अन्तराल  के अंदर हवा का आयन हो जाता है। उस आयनित हवा के माध्यम से एक छोटी सी धारा दी जाती है। अग्नि से उत्पन्न धुएं के कण जो हवा अन्तराल  में प्रवेश करते हैं, वे धारा के विस्तार को कम कर देते हैं, जिससे अलार्म बजता है।सूंघने या निगलने पर आइसोटोप बेहद घातक होता है, परंतु यदि स्रोत को सील रखा जाए तो खतरा कम से कम होता है। कई नगर पालिकाओं ने पुराने स्मोक डिटेक्टरों को इकट्ठा करने और निपटाने के लिए कार्यक्रमों की स्थापना की है, ताकि उन्हें सामान्य अपशिष्ट धारा से बाहर रखा जा सके।
* कुछ [[ स्मोक डिटेक्टर ]]ों में अल्फ़ा एमिटर [[ अमेरिकियम-241 ]] -241 की थोड़ी मात्रा होती है। अल्फा कण [[ Ionization ]] हवा एक छोटे से अंतराल के भीतर। उस आयनित वायु से एक छोटा [[ विद्युत प्रवाह ]] प्रवाहित किया जाता है। आग से धुएं के कण जो हवा के अंतराल में प्रवेश करते हैं, वर्तमान प्रवाह को कम करते हैं, अलार्म बजाते हैं। सूंघने या निगलने पर आइसोटोप बेहद खतरनाक होता है, परंतु           अगर स्रोत को सील रखा जाए तो खतरा कम से कम होता है। कई नगर पालिकाओं ने पुराने स्मोक डिटेक्टरों को इकट्ठा करने और निपटाने के लिए कार्यक्रमों की स्थापना की है, ताकि उन्हें सामान्य अपशिष्ट धारा से बाहर रखा जा सके।
* अल्फा क्षय अंतरिक्ष जांच और [[ कृत्रिम पेसमेकर |कृत्रिम पेसमेकर]] के लिए उपयोग किए जाने वाले [[ रेडियोआइसोटोप थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर ]]के लिए एक सुरक्षित शक्ति स्रोत प्रदान कर सकता है। अल्फा क्षय रेडियोधर्मी क्षय के अन्य रूपों के सापेक्ष में कहीं अधिक आसानी से परिरक्षित है। [[ प्लूटोनियम -238 |प्लूटोनियम -238]],अल्फा कणों का एक स्रोत है, जिसे अवांछित विकिरण से बचाने के लिए मात्र 2.5 मिमी सीसे के कवच की आवश्यकता होती है।
* अल्फा क्षय अंतरिक्ष जांच और [[ कृत्रिम पेसमेकर ]] के लिए उपयोग किए जाने वाले [[ रेडियोआइसोटोप थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर ]] के लिए एक सुरक्षित शक्ति स्रोत प्रदान कर सकता है। अल्फा क्षय रेडियोधर्मी क्षय के अन्य रूपों की तुलना में कहीं अधिक आसानी से परिरक्षित है। [[ प्लूटोनियम -238 ]], अल्फा कणों का एक स्रोत है, जिसे अवांछित विकिरण से बचाने के लिए केवल 2.5 मिमी सीसे के कवच की आवश्यकता होती है।
* [[ एंटीस्टेटिक डिवाइस ]]सामान्यतः हवा को आयनित करने के लिए पोलोनियम -210, एक अल्फा एमिटर का उपयोग करते हैं, जिससे [[ स्थिर चिपटना ]]अधिक तेज़ी से फैलती है।
* [[ एंटीस्टेटिक डिवाइस ]] आमतौर पर हवा को आयनित करने के लिए पोलोनियम -210, एक अल्फा एमिटर का उपयोग करते हैं, जिससे [[ स्थिर चिपटना ]] अधिक तेज़ी से फैलती है।
* शोधकर्ता वर्तमान में [[ फोडा |फोडा]] की ओर छोटी मात्रा में निर्देशित करके शरीर के अंदर रेडियोन्यूक्लाइड्स उत्सर्जित करने वाले अल्फा की हानिकारक प्रकृति का उपयोग करने का प्रयास कर रहे हैं।
* शोधकर्ता वर्तमान में [[ फोडा ]] की ओर छोटी मात्रा में निर्देशित करके शरीर के अंदर रेडियोन्यूक्लाइड्स उत्सर्जित करने वाले अल्फा की हानिकारक प्रकृति का उपयोग करने की कोशिश कर रहे हैं।


===कैंसर के इलाज के लिए अल्फा कण ===
===कैंसर के इलाज के लिए अल्फा कण ===
अल्फा-एमिटिंग [[ रेडिओन्युक्लिआइड ]] का उपयोग वर्तमान में कैंसर के ट्यूमर को खत्म करने के लिए तीन अलग-अलग तरीकों से किया जा रहा है: विशिष्ट ऊतकों (रेडियम-223) को लक्षित एक अगलनीय रेडियोधर्मी उपचार के रूप में, विकिरण के स्रोत के रूप में सीधे ठोस ट्यूमर (रेडियम-224) में डाला जाता है, और के रूप में ट्यूमर-लक्षित अणु से जुड़ाव, जैसे ट्यूमर से जुड़े एंटीजन के प्रति एंटीबॉडी।
अल्फा-एमिटिंग [[ रेडिओन्युक्लिआइड ]]का उपयोग वर्तमान में कैंसर के ट्यूमर को खत्म करने के लिए तीन अलग-अलग विधियों से किया जा रहा है: विशिष्ट ऊतकों (रेडियम-223) को लक्षित एक अगलनीय रेडियोधर्मी उपचार के रूप में, विकिरण के स्रोत के रूप में सीधे ठोस ट्यूमर (रेडियम-224) में डाला जाता है, और ट्यूमर-लक्षित अणु से जुड़ाव, जैसे ट्यूमर से जुड़े एंटीजन के प्रति एंटीबॉडीके रूप मे किया जा रहा हैं


====[[ रेडियम - 223 ]]====
====[[ रेडियम - 223 ]]====
* रेडियम-223 एक अल्फ़ा उत्सर्जक है जो स्वाभाविक रूप से हड्डी की ओर आकर्षित होता है क्योंकि यह [[ कैल्शियम ]] मिमेटिक है। रेडियम-223 (रा-सीएल2 के रूप में) को कैंसर रोगी की नसों में डाला जा सकता है, जिसके बाद यह हड्डी के उन हिस्सों में चला जाता है जहां मेटास्टेसाइज्ड ट्यूमर की उपस्थिति के कारण कोशिकाओं का तेजी से कारोबार होता है।
* रेडियम-223 एक अल्फ़ा उत्सर्जक है जो स्वाभाविक रूप से हड्डी की ओर आकर्षित होता है क्योंकि यह [[ कैल्शियम |कैल्शियम]] मिमेटिक है। रेडियम-223 को कैंसर रोगी की नसों में डाला जा सकता है, जिसके बाद यह हड्डी के उन हिस्सों में चला जाता है जहां मेटास्टेसाइज्ड ट्यूमर की उपस्थिति के कारण कोशिकाओं का तेजी से उत्पाद होता है।
* एक बार हड्डी के भीतर, रा-223 अल्फा विकिरण उत्सर्जित करता है जो 100-माइक्रोन दूरी के भीतर ट्यूमर कोशिकाओं को नष्ट कर सकता है। एक दवा जिसका रासायनिक नाम रेडियम-223 डाइक्लोराइड है और व्यापार का नाम Xofigo® है, 2013 से [[ प्रोस्टेट कैंसर ]] के इलाज के लिए उपयोग किया जा रहा है जो हड्डी में मेटास्टेसाइज हो गया है।<ref>{{cite journal |last1=Parker |first1=C |last2=Nilsson |first2=S |last3=Heinrich |first3=D |title=अल्फा एमिटर रेडियम -223 और मेटास्टैटिक प्रोस्टेट कैंसर में जीवित रहना|journal=New England Journal of Medicine |date=18 July 2013 |volume=369 |issue=3 |pages=213–23 |doi= 10.1056/NEJMoa1213755 |pmid=23863050 |url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=Parker+C&cauthor_id=23863050|doi-access=free }}</ref>
* एक बार हड्डी के भीतर, रा-223 अल्फा विकिरण उत्सर्जित करता है जो 100-माइक्रोन दूरी के भीतर ट्यूमर कोशिकाओं को नष्ट कर सकता है। एक दवा जिसका रासायनिक नाम रेडियम-223 डाइक्लोराइड है और व्यापार का नामऑक्सफिगो ® है, 2013 से [[ प्रोस्टेट कैंसर ]] के इलाज के लिए उपयोग किया जा रहा है जो हड्डी में मेटास्टेसाइज हो गया है।<ref>{{cite journal |last1=Parker |first1=C |last2=Nilsson |first2=S |last3=Heinrich |first3=D |title=अल्फा एमिटर रेडियम -223 और मेटास्टैटिक प्रोस्टेट कैंसर में जीवित रहना|journal=New England Journal of Medicine |date=18 July 2013 |volume=369 |issue=3 |pages=213–23 |doi= 10.1056/NEJMoa1213755 |pmid=23863050 |url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=Parker+C&cauthor_id=23863050|doi-access=free }}</ref>
* परिसंचरण में डाले गए रेडियोन्यूक्लाइड्स उन साइटों तक पहुंचने में सक्षम हैं जो रक्त वाहिकाओं के लिए सुलभ हैं। हालांकि, इसका मतलब यह है कि एक बड़े ट्यूमर का आंतरिक भाग जो संवहनीकृत नहीं है (यानी, रक्त वाहिकाओं द्वारा अच्छी तरह से प्रवेश नहीं किया गया है) रेडियोधर्मिता द्वारा प्रभावी रूप से समाप्त नहीं किया जा सकता है।
* परिसंचरण में डाले गए रेडियोन्यूक्लाइड्स उन साइटों तक पहुंचने में सक्षम हैं जो रक्त वाहिकाओं के लिए सुलभ हैं। हालांकि, इसका मतलब यह है कि एक बड़े ट्यूमर का आंतरिक भाग जो संवहनीकृत नहीं है, रेडियोधर्मिता द्वारा प्रभावी रूप से समाप्त नहीं किया जा सकता है।


====रेडियम-224====
====रेडियम-224====
* रेडियम-224 एक रेडियोधर्मी परमाणु है जिसका उपयोग एक नए विकसित कैंसर उपचार उपकरण में अल्फा विकिरण के स्रोत के रूप में किया जाता है जिसे डीएआरटी [[ डिफ्यूजिंग अल्फा उत्सर्जक विकिरण चिकित्सा ]] कहा जाता है, जिसका व्यापार नाम अल्फा डीएआरटी™ है।
* रेडियम-224 एक रेडियोधर्मी परमाणु है जिसका उपयोग एक नए विकसित कैंसर उपचार उपकरण में अल्फा विकिरण के स्रोत के रूप में किया जाता है जिसे डीएआरटी [[ डिफ्यूजिंग अल्फा उत्सर्जक विकिरण चिकित्सा ]]कहा जाता है, जिसका व्यापार नाम अल्फा डीएआरटी है।
* अल्फा डीएआरटी के बीज रेडियम-224 परमाणुओं से संसेचित स्टेनलेस स्टील से बने बेलनाकार ट्यूब होते हैं। प्रत्येक रेडियम-224 परमाणु क्षय प्रक्रिया से होकर गुजरता है जिससे 6 पुत्री परमाणु बनते हैं। इस प्रक्रिया के दौरान 4 अल्फा कण उत्सर्जित होते हैं। 100 माइक्रोन तक के एक अल्फा कण की सीमा कई ट्यूमर की चौड़ाई को कवर करने के लिए अपर्याप्त है। हालांकि, रेडियम-224 के संतति परमाणु ऊतक में 2–3 मिमी तक फैल सकते हैं, इस प्रकार यदि बीजों को उचित रूप से रखा जाता है, तो पूरे ट्यूमर को संभावित रूप से नष्ट करने के लिए पर्याप्त विकिरण के साथ एक घातक क्षेत्र का निर्माण होता है।<ref>{{cite journal |last1=Arazi |first1=L |last2=Cooks |first2=T |last3=Schmidt |first3=M |last4=Keisari |first4=Y |last5=Kelson |first5=I |title=रीकॉइलिंग शॉर्ट-लाइव अल्फा एमिटर के अंतरालीय रिलीज द्वारा ठोस ट्यूमर का उपचार|journal=Phys Med Biol |date=21 August 2007 |volume=52 |issue=16 |pages=5025–42 |doi= 10.1088/0031-9155/52/16/021 |pmid=17671351 |bibcode=2007PMB....52.5025A |s2cid=1585204 |url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17671351/}}</ref>
* अल्फा डीएआरटी के बीज रेडियम-224 परमाणुओं से संसेचित स्टेनलेस स्टील से बने बेलनाकार नली होती हैं। प्रत्येक रेडियम-224 परमाणु क्षय प्रक्रिया से होकरप्रवेश करता है जिससे 6 विघटन उत्पादक परमाणु बनते हैं। इस प्रक्रिया के समय 4 अल्फा कण उत्सर्जित होते हैं। 100 माइक्रोन तक के एक अल्फा कण की सीमा कई ट्यूमर की चौड़ाई को कवर करने के लिए अपर्याप्त है। यद्यपि, रेडियम-224 के संतति परमाणु ऊतक में 2–3 मिमी तक फैल सकते हैं, इस प्रकार यदि बीजों को उचित रूप से रखा जाता है, तो पूरे ट्यूमर को संभावित रूप से नष्ट करने के लिए पर्याप्त विकिरण के साथ एक घातक क्षेत्र का निर्माण होता है।<ref>{{cite journal |last1=Arazi |first1=L |last2=Cooks |first2=T |last3=Schmidt |first3=M |last4=Keisari |first4=Y |last5=Kelson |first5=I |title=रीकॉइलिंग शॉर्ट-लाइव अल्फा एमिटर के अंतरालीय रिलीज द्वारा ठोस ट्यूमर का उपचार|journal=Phys Med Biol |date=21 August 2007 |volume=52 |issue=16 |pages=5025–42 |doi= 10.1088/0031-9155/52/16/021 |pmid=17671351 |bibcode=2007PMB....52.5025A |s2cid=1585204 |url=https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17671351/}}</ref>
* रेडियम-224 का आधा जीवन 3.6 दिनों में काफी कम है, जो कि अधिक जोखिम के कारण विकिरण क्षति के जोखिम से बचने के साथ-साथ तेजी से नैदानिक ​​प्रभाव उत्पन्न करता है। साथ ही, दुनिया भर में किसी भी स्थान पर कैंसर उपचार केंद्र में बीजों को संभालने और भेजने की अनुमति देने के लिए आधा जीवन काफी लंबा है।
* रेडियम-224 का आधा जीवन 3.6 दिनों में काफी कम है, जो कि अधिक जोखिम के कारण विकिरण क्षति के जोखिम से बचने के साथ-साथ तेजी से नैदानिक ​​प्रभाव उत्पन्न करता है। साथ ही, दुनिया भर में किसी भी स्थान पर कैंसर उपचार केंद्र में बीजों को संभालने और भेजने की अनुमति देने के लिए आधा जीवन अत्यधिक लंबा है।


==== लक्षित अल्फा थेरेपी ====
==== लक्षित अल्फा थेरेपी ====
* ठोस ट्यूमर के लिए लक्षित अल्फा थेरेपी में एक ट्यूमर-लक्षित अणु जैसे एक एंटीबॉडी के लिए एक अल्फा-कण उत्सर्जक रेडियोन्यूक्लाइड संलग्न करना शामिल है, जिसे अंतःशिरा प्रशासन द्वारा कैंसर रोगी को दिया जा सकता है।
* ठोस ट्यूमर के लिए लक्षित अल्फा थेरेपी में एक ट्यूमर-लक्षित अणु जैसे एक एंटीबॉडी के लिए एक अल्फा-कण उत्सर्जक रेडियोन्यूक्लाइड संलग्न करना सम्मिलित है, जिसे अंतःशिरा प्रशासन द्वारा कैंसर रोगी को दिया जा सकता है।
* परंपरागत रूप से, ऐसे एंटीबॉडी-रेडियोन्यूक्लाइड संयुग्मों ने बीटा-कण उत्सर्जक रेडियोन्यूक्लाइड्स का उपयोग किया है। उदाहरण के लिए, आयोडीन-131 लंबे समय से थायराइड कैंसर के इलाज के लिए इस्तेमाल किया जाता रहा है।
* परंपरागत रूप से, ऐसे एंटीबॉडी-रेडियोन्यूक्लाइड संयुग्मों ने बीटा-कण उत्सर्जक रेडियोन्यूक्लाइड्स का उपयोग किया है। उदाहरण के लिए, आयोडीन-131 लंबे समय से थायराइड कैंसर के इलाज के लिए प्रयोग किया जाता रहा है।
* हाल ही में, मेटास्टैटिक प्रोस्टेट कैंसर के कैंसर उपचार के रूप में अल्फ़ा एमिटर एक्टिनियम-225 का अध्ययनों में परीक्षण किया गया है। Ac-225 प्रोस्टेट-विशिष्ट-झिल्ली-प्रतिजन (PSMA) से जुड़ा हुआ है और नैदानिक ​​उपयोग के लिए व्यावहारिक है क्योंकि इसका लगभग 10 दिनों का छोटा आधा जीवन है, और बिस्मथ-209 के क्षय पथ में 4 अल्फा उत्सर्जन पैदा करता है।
* हाल ही में, मेटास्टैटिक प्रोस्टेट कैंसर के कैंसर उपचार के रूप में अल्फ़ा एमिटर एक्टिनियम-225 का अध्ययनों में परीक्षण किया गया है। Ac-225 प्रोस्टेट-विशिष्ट-झिल्ली-प्रतिजन (PSMA) से जुड़ा हुआ है और नैदानिक ​​उपयोग के लिए व्यावहारिक है क्योंकि इसका लगभग 10 दिनों का छोटा आधा जीवन है, और बिस्मथ-209 के क्षय पथ में 4 अल्फा उत्सर्जन उत्पन्न करता है।


==अल्फा विकिरण और घूंट त्रुटियाँ==
==अल्फा विकिरण और घूंट त्रुटियाँ==
{{Main|Soft error#Alpha particles from package decay}}
 
कंप्यूटर प्रौद्योगिकी में, [[ डायनेमिक रैंडम एक्सेस मेमोरी ]] (DRAM) [[ कोमल त्रुटि ]] को 1978 में [[ इंटेल ]] के DRAM चिप्स में अल्फा कणों से जोड़ा गया था। इस खोज से सेमीकंडक्टर सामग्री की पैकेजिंग में रेडियोधर्मी तत्वों पर सख्त नियंत्रण हुआ, और समस्या को काफी हद तक हल माना जाता है।<ref name="may79softerrors">{{cite journal|last1=May|first1=T. C.|last2=Woods|first2=M. H.|year=1979|title=गतिशील यादों में अल्फा-कण-प्रेरित नरम त्रुटियां|journal=[[IEEE Transactions on Electron Devices]]|volume=26|issue=1|pages=2–9|bibcode=1979ITED...26....2M|doi=10.1109/T-ED.1979.19370|s2cid=43748644}}</ref>
कंप्यूटर प्रौद्योगिकी में, [[ डायनेमिक रैंडम एक्सेस मेमोरी |डायनेमिक रैंडम एक्सेस मेमोरी]][[ कोमल त्रुटि | अस्पष्ट  त्रुटि]] को 1978 में [[ इंटेल ]]के [[ डायनेमिक रैंडम एक्सेस मेमोरी |डायनेमिक रैंडम एक्सेस मेमोरी]] चिप्स में अल्फा कणों से जोड़ा गया था। इस खोज से सेमीकंडक्टर सामग्री की पैकेजिंग में रेडियोधर्मी तत्वों पर सख्त नियंत्रण हुआ, और समस्या को काफी हद तक हल माना जाता है।<ref name="may79softerrors">{{cite journal|last1=May|first1=T. C.|last2=Woods|first2=M. H.|year=1979|title=गतिशील यादों में अल्फा-कण-प्रेरित नरम त्रुटियां|journal=[[IEEE Transactions on Electron Devices]]|volume=26|issue=1|pages=2–9|bibcode=1979ITED...26....2M|doi=10.1109/T-ED.1979.19370|s2cid=43748644}}</ref>कंप्यूटर प्रौद्योगिकी में, 1978 में इंटेल के [[ डायनेमिक रैंडम एक्सेस मेमोरी |डायनेमिक रैंडम एक्सेस मेमोरी]] चिप में एल्फा कणों से "सॉफ्ट त्रुटियाँ" संबंधित थीं। इस खोज ने सेमीकंडक्टर सामग्री के पैकेजिंग में रेडियोएक्टिव तत्वों के कठोर नियंत्रण की आवश्यकता को प्रकट किया, और यह समस्या ज्यादातर हल माना जाता है।
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 




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Latest revision as of 18:45, 16 May 2023

Alpha particle
रचना2 protons, 2 neutrons
सांख्यिकीBosonic
प्रतीकα, α2+, He2+
द्रव्यमान

 GeV/c2
इलेक्ट्रिक   चार्ज+2 प्रारंभिक शुल्क

अल्फा कण, जिन्हें अल्फा किरणें या अल्फा विकिरण भी कहा जाता है, दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन से मिलकर एक हीलियम-4 परमाणु नाभिक के समान एक कण में बंधे होते हैं। सामान्यतः वे अल्फा क्षय की प्रक्रिया में उत्पादित होते हैं, परंतु यह अन्य नियमों से भी उत्पादित किए जा सकते हैं। अल्फा कणों का नाम ग्रीक वर्णमाला के पहले अक्षर α के नाम पर रखा गया है।

अल्फा कण का प्रतीक α या α2+ है। क्योंकि वे हीलियम नाभिक के समान हैं, उन्हें कभी-कभी He2+
या 4
2
He2+
के रूप में भी लिखा जाता है, एक हीलियम आयन को +2 आवेश के साथ इंगित किया जाता है।.एक बार जब आयन अपने वातावरण से इलेक्ट्रॉन प्राप्त कर लेता है, तो अल्फा कण एक सामान्य विद्युत रूप से तटस्थ हीलियम परमाणु 4
2
He
हो जाता है। तथा अल्फा कणों का वास्तविक घुमाव शून्य होता है।

मानक अल्फा रेडियोधर्मी क्षय में उनके उत्पादन के तंत्र के कारण, अल्फा कणों में सामान्यतः लगभग 5