Alat pacu jantung digunakan untuk menstimulasi detak jantung yang teratur ketika sistem pemacu listrik alami tubuh berhenti bekerja atau tidak berfungsi sebagaimana mestinya. Selama bertahun-tahun, "baterai" terbaik telah dicari untuk alat pacu jantung.
Pada 1970-an, sebelum penggunaan baterai lithium-ion untuk menggerakkan alat pacu jantung di Amerika Serikat, digunakan baterai yang menarik energi dari peluruhan alfa plutonium-238. Peluruhan alfa disertai dengan emisi inti helium yang berat, yang dengan cepat kehilangan energi dan terhambat: oleh karena itu, badan tipis baterai mampu sepenuhnya melindungi tubuh manusia dari partikel alfa. Peluruhan alfa biasanya disertai dengan radiasi gamma yang kuat, yang sebenarnya berbahaya, tetapi Plutonium-238 adalah pengecualian yang menakjubkan, karena emisi gamma quanta jarang terjadi. Dosis tambahan radiasi dari satu baterai semacam itu di alat pacu jantung hanya 0,1 mSv per tahun, sementara orang biasa menerima sekitar 2,4 mSv radiasi latar per tahun kehidupan.
Bagaimana baterai abadi ini bekerja? Seberapa berbahayanya bagi manusia?
Seperti yang Anda lihat di foto alat pacu jantung (sudah tanpa plutonium) di atas, perangkat elektronik perangkat ditutup dengan resin epoksi. Casing titanium yang kokoh dirancang untuk menahan kemungkinan terjadinya kerusakan, termasuk tembakan dan kremasi.
Baterai radioaktif memiliki masa pakai yang sangat lama, karena waktu paruh plutonium-238 adalah 88 tahun, dan baterai lithium-ion hanya dapat membuat iri plutonium. Jadi, tahun ini di Int. J. Cardiol. menerbitkan artikel ilmiah yang menggambarkan seorang pasien yang berhasil menggunakan alat pacu jantung plutonium selama 35 tahun sebelum memutuskan untuk mengganti baterainya.
Dosis radiasi pada permukaan alat pacu jantung kira-kira 5-15 mrem (mikrorem, "ekuivalen biologis sinar-X", sebuah unit pengukuran) per jam dari sinar gamma dan neutron yang dipancarkan. Diperkirakan total iradiasi tubuh sekitar 0,1 rem per tahun untuk pasien dan sekitar 7,5 mrem per tahun untuk pasangannya. Sebagai perbandingan, 100 mrem adalah radiasi latar yang diterima seseorang rata-rata per tahun.
Seringkali, alat pacu jantung plutonium mengkhawatirkan pemiliknya. Pada tahun 1973, Dr. Victor Parsonnett, seorang anggota staf di Newark Beth Israel Medical Center, memasangkan seorang wanita berusia 20 tahun dengan alat pacu jantung Numec NU-5. Pada saat itu, biaya perangkat pasien $ 23.000 dalam hal kursus modern. Namun, dalam jangka panjang, alat pacu jantung nuklir terbukti sangat ekonomis - perangkat serupa lainnya harus diganti empat hingga lima kali dalam periode seperti itu.
Video promosi:
Menurut Parsonnet, 139 pasien dipasang NU-5. Kebanyakan dari mereka sudah tidak hidup lagi.
Baterai pada alat pacu jantung, seperti yang telah kami katakan, adalah generator termoelektrik radioisotop (RTG), yang menggunakan energi panas yang dilepaskan selama peluruhan alami isotop radioaktif dan mengubahnya menjadi listrik menggunakan generator termoelektrik. Dibandingkan dengan reaksi fisi nuklir yang terjadi di pembangkit listrik tenaga nuklir konvensional, RTG jauh lebih kompak. Efisiensi mereka rendah, seperti juga daya keluarannya, tetapi mereka tidak memerlukan perawatan dan telah bekerja selama beberapa dekade. Banyak satelit yang kami luncurkan ke ruang angkasa yang dingin, seperti Voyagers, membawa RTG dengan plutonium-238 - ini adalah rahasia operasi jangka panjang mereka.
