Алфа частица е частица, съставена от два протона и два неутрона. Терминът обикновено се използва в ядрената физика и е една от трите частици, често излъчвани по време на радиоактивен разпад, т.е. алфа, бета и гама частици.
Алфа частиците придобиха известност през първите дни на физиката на частиците, когато учените ги използваха като снаряди за бомбардиране на определени цели. Един от най-известните експерименти, използвал алфа частици, е този на Ърнест Ръдърфорд, довел до откриването на структурата на атома.
Използвайки алфа частици като снаряди и златни фолиа като мишени, Ръдърфорд успя да стигне до извода, че атомите са съставени от много плътни положително заредени ядра с много по-леки отрицателно заредени електрони, орбитиращи около него. Заключението му се основава на наблюдението, че траекториите на алфа частиците са леко отклонени (както се очаква) в повечето случаи, но в редки случаи отскачат като топки за пинг-понг, хвърлени към стена.
Алфа частиците преминаха през златните фолиа безпрепятствено, когато преминаха през големия, но слабо напълнен участък около ядрото. Въпреки това, когато по време на много по-редки случаи те се сблъскват с глава или дори се доближават до много плътното и положително заредено ядро, те се отклоняват под много широки ъгли.
Чрез тази информация нямаше друг вариант, освен Ръдърфорд да заключи, че атомът трябва да има много плътно ядро, което е много по-малко в сравнение с целия атом.
По отношение на атомните пропорции алфа частиците се считат за много масивни поради съществуването на двата протона и два неутрона. Освен това, те също са положително заредени поради протоните. Като такива, те лесно могат да причинят поразия към повечето цели. Тоест, те имат високи йонизационни свойства.
Алфа частиците се освобождават по време на процесите на разпадане на алфа, което може да се случи най-вече с ултра тежки ядра като уран, торий, актиний и радий. Тъй като те не са толкова бързи (дължащи се главно на масата си) като бета и гама, те не могат да пътуват на големи разстояния и могат лесно да бъдат спрени от лист хартия или човешка кожа.
Въпреки това, отново поради огромната си маса, алфа частиците могат да бъдат много опасни, когато по някакъв начин могат да влязат в тялото чрез вдишване или поглъщане. Минус тази възможност, не е нужно да се тревожите много за тази тежка част от частиците.
Списанието Space има малко интересно свързано съдържание, което може да искате да прочетете. Искате ли да знаете как роувърът Opportunity се отмени от удара на заредени частици? А ето и статия за алфа лъчението.
Има повече неща за това в НАСА. Ето няколко източника там:
- MSL Science Corner: рентгенов спектрометър за частици с алфа частици (APXS)
- Mars Exploration Rover Mission: The Mission
Ето два епизода на Astronomy Cast, които може да искате да проверите и:
- Избягване на топлинната смърт, орбиталните галактики и опасностите от космическото излъчване
- Скрит синтез, скоростта на неутрините и лъчението на Хокинг
