O particulă alfa este o particulă formată din doi protoni și doi neutroni. Termenul este utilizat frecvent în fizica nucleară și este una dintre cele trei particule emise în mod obișnuit în timpul unei descompuneri radioactive, adică particule alfa, beta și gamma.
Particulele alfa au căpătat proeminență în primele zile ale fizicii particulelor, când oamenii de știință le-au folosit ca proiectile pentru a bombarda anumite ținte. Unul dintre cele mai cunoscute experimente care au folosit particule alfa a fost cel al lui Ernest Rutherford care a dus la descoperirea structurii atomului.
Folosind particule alfa ca proiectile și folii de aur ca ținte, Rutherford a putut ajunge la concluzia că atomii erau alcătuiți din miezuri foarte dens încărcate pozitiv, cu electroni mult mai ușori încărcați negativ care orbitează în jurul lui. Concluzia sa s-a bazat pe observația că traiectoriile particulelor alfa erau ușor deviate (așa cum era de așteptat) de cele mai multe ori, dar, în cazuri rare, sărită ca niște bile de ping-pong aruncate pe un perete.
Particulele alfa au trecut prin foile de aur, nestingherite, când au trecut prin regiunea mare, dar puțin umplută din jurul nucleului. Cu toate acestea, când, în cazuri mult mai rare, s-au întâmplat să se ciocnească de cap sau chiar s-au apropiat de nucleul foarte dens și încărcat pozitiv, au fost deviați în unghiuri foarte largi.
Prin aceste informații, nu a existat altă opțiune decât Rutherford să concluzioneze că atomul trebuie să aibă un nucleu foarte dens, care este mult mai mic în comparație cu întregul atom.
În ceea ce privește proporțiile atomice, particulele alfa sunt considerate foarte masive din cauza existenței celor doi protoni și a doi neutroni. În plus, aceștia sunt, de asemenea, încărcați pozitiv din cauza protonilor. Ca atare, ei pot face cu ușurință rău către majoritatea țintelor. Adică au proprietăți ridicate de ionizare.
Particule alfa sunt eliberate în timpul proceselor de degradare alfa, care se pot întâmpla mai ales cu nuclee ultra-grele precum uraniu, toriu, actinium și radiu. Întrucât nu sunt la fel de rapide (datorită în special maselor lor) ca betele și gammele, nu pot călători pe distanțe mari și pot fi oprite cu ușurință de o bucată de hârtie sau piele umană.
Cu toate acestea, din cauza maselor lor uriașe, particulele alfa pot fi foarte periculoase ori de câte ori pot intra cumva în corp prin inhalare sau ingestie. Minus această posibilitate, nu trebuie să vă faceți griji pentru această greutate a unei particule.
Space Magazine are un conținut interesant pe care l-ați putea dori să citiți. Doriți să știți despre modul în care roverul Oportunității s-a impus în urma unei lovituri de particule încărcate? Și iată un articol despre radiațiile alfa.
Există mai multe despre asta la NASA. Iată câteva surse acolo:
- MSL Science Corner: Spectrometru cu raze X al particulelor alfa (APXS)
- Mars Exploration Rover Mission: Misiunea
Iată două episoade de la Astronomy Cast pe care s-ar putea să doriți să le consultați și:
- Evitarea morții de căldură, galaxiile orbitante și pericolele radiațiilor spațiale
- Fuziunea ascunsă, viteza Neutrinilor și radiația Hawking
