Alfa daļiņa ir daļiņa, kas sastāv no diviem protoniem un diviem neitroniem. Terminu parasti izmanto kodolfizikā un tas ir viens no trim daļiņām, ko parasti izstaro radioaktīvās sabrukšanas laikā, t.i., alfa, beta un gamma daļiņas.
Alfa daļiņas izcēla pamanāmību daļiņu fizikas pirmajās dienās, kad zinātnieki tās izmantoja kā šāviņus noteiktu mērķu bombardēšanai. Viens no visplašāk atzīstamajiem eksperimentiem, kurā tika izmantotas alfa daļiņas, bija Ernesta Rutherforda eksperiments, kas noveda pie atoma struktūras atklāšanas.
Izmantojot alfa daļiņas kā lādiņus un zelta foliju kā mērķus, Rutherfords varēja secināt, ka atomi ir veidoti no ļoti blīviem pozitīvi lādētiem kodoliem ar daudz vieglākiem negatīvi lādētiem elektroniem, kas riņķo ap to. Viņa secinājums balstījās uz novērojumu, ka alfa daļiņu trajektorijas vairumā gadījumu nedaudz atkāpās (kā gaidīts), bet retos gadījumos atlēca kā galda tenisa bumbiņas, kas izmestas pret sienu.
Alfa daļiņas netraucēti izgāja cauri zelta folijai, kad tās šķērsoja lielo, bet ar nelielu piepildījumu reģionā ap kodolu. Tomēr, kad daudz retāku gadījumu gadījumā viņiem notika galvas sadursme vai pat tuvojās ļoti blīvajam un pozitīvi uzlādētajam kodolam, tie tika novirzīti ļoti platā leņķī.
Izmantojot šo informāciju, Rutherfordam nebija citas iespējas secināt, ka atomam ir jābūt ļoti blīvam kodolam, kas ir daudz mazāks, salīdzinot ar visu atomu.
Runājot par atomu proporcijām, alfa daļiņas tiek uzskatītas par ļoti masīvām, jo pastāv divi protoni un divi neitroni. Turklāt tie ir arī pozitīvi uzlādēti protonu dēļ. Kā tādi viņi var viegli radīt postījumus lielākajai daļai mērķu. Tas ir, tiem ir augstas jonizācijas īpašības.
Alfa daļiņas izdalās alfa sadalīšanās procesu laikā, kas jo īpaši var notikt ar tādiem īpaši smagiem kodoliem kā urāns, torijs, aktīnijs un rādijs. Tā kā tie nav tik ātri (galvenokārt to masas dēļ) kā beta un gammas, tie nevar pārvietoties lielos attālumos, un tos var viegli apturēt ar papīra gabalu vai cilvēka ādu.
Tomēr atkal, ņemot vērā to milzīgo masu, alfa daļiņas var būt ļoti bīstamas, ja tās kaut kā var iekļūt ķermenī ieelpojot vai norijot. Atskaitot šo iespēju, jums nav daudz jāuztraucas par šo daļiņu smago svaru.
Žurnālam Space ir kāds interesants saistīts saturs, kuru jūs varētu vēlēties izlasīt. Vai vēlaties uzzināt par to, kā Opportunity rover novirzījās no lādētas daļiņas trieciena? Un šeit ir raksts par alfa starojumu.
Par to vairāk ir NASA. Šeit ir pāris avoti:
- MSL zinātnes stūris: alfa daļiņu rentgenstaru spektrometrs (APXS)
- Marsa izpētes Rovera misija: misija
Šeit ir divas Astronomy Cast epizodes, kuras jūs varētu vēlēties apskatīt arī:
- Izvairīšanās no karstuma nāves, orbītā esošajām galaktikām un kosmosa radiācijas briesmām
- Slēpta saplūšana, neitrīno ātrums un Hokinga starojums
