Del alfa je delec, ki ga sestavljata dva protona in dva nevtrona. Izraz se pogosto uporablja v jedrski fiziki in je eden od treh delcev, ki se običajno oddajajo med radioaktivnim razpadom, to je delcev alfa, beta in gama.
Delci alfa so postali pomembni že v prvih dneh fizike delcev, ko so jih znanstveniki uporabljali kot izstrelke za bombardiranje določenih ciljev. Eden najbolj odmevnih poskusov, ki so uporabili alfa delce, je bil poskus Ernesta Rutherforda, ki je privedel do odkritja strukture atoma.
Z uporabo alfa delcev kot izstrelkov in zlatih folij kot tarč je Rutherford lahko prišel do zaključka, da so atomi sestavljeni iz zelo gostih pozitivno nabitih jeder z veliko lažjimi negativno nabitimi elektroni, ki krožijo okoli njega. Njegov sklep je temeljil na opazovanju, da so poti alfa delcev večinoma rahlo odstopale (kot je bilo pričakovano), vendar v redkih primerih odskočijo kot žogice za ping-pong, vržene ob steno.
Delci alfa so neovirano šli skozi zlate folije, ko so šli skozi veliko, vendar redko napolnjeno območje okoli jedra. Ko pa se je med precej redkejšimi primeri zgodilo, da bi trčili v glavo ali se celo približali zelo gostemu in pozitivno nabitemu jedru, so se odklonili pod zelo širokimi koti.
S temi informacijami ni bilo druge možnosti, razen da Rutherford ugotovi, da mora imeti atom zelo gosto jedro, ki je v primerjavi s celotnim atomom zelo veliko.
Glede na atomsko razmerje velja, da alfa delci zaradi obstoja obeh protonov in dveh nevtronov zelo množično. Poleg tega so zaradi protonov pozitivno nabiti. Kot takšni lahko zlahka prebijejo večino ciljev. To pomeni, da imajo visoke ionizacijske lastnosti.
Delci alfa se sprostijo med postopki razpadanja alfa, kar se lahko zgodi predvsem pri ultra težkih jedrih, kot so uran, torij, aktinij in radij. Ker niso tako hitri (predvsem zaradi svoje mase) kot beta in gama, ne morejo potovati na velike razdalje in jih zlahka ustavi kos papirja ali človeška koža.
Vendar pa so alfa delci zaradi svoje ogromne mase lahko zelo nevarni, kadar lahko nekako vstopijo v telo z vdihavanjem ali zaužitjem. Minus te možnosti, vam ni treba skrbeti veliko o tej težki delci.
Space Magazine ima nekaj zanimivih povezanih vsebin, ki jih boste morda želeli prebrati. Želite vedeti o tem, kako se je rover Opportunity umaknil ob udarcu nabitih delcev? In tukaj je članek o alfa sevanju.
V NASI je več o tem. Tukaj je nekaj virov:
- Znanstveni kotiček MSL: rentgenski spektrometer za delce alfa (APXS)
- Mars Exploration Rover Mission: Misija
Tu sta dve epizodi na Astronomy Cast, ki jih boste morda želeli preveriti:
- Izogibanje toplotni smrti, krožečim galaksijam in nevarnosti sevanja v vesolju
- Skrita fuzija, hitrost nevtrinov in sevanje Hawkinga
