Hva er en alfapartikkel?

Alfa-partikkelen er en type ioniserende stråling. Med sine partnere gamma-partikler og beta-partikler, alfapartikler er en av de mest utbredte formene for stråling. En alfapartikkel er i hovedsak en heliumkjerne, som består av to nøytroner og to protoner, uten elektroner, noe som gir den en netto positiv ladning. På grunn av sin relativt høye masse er alfa-partikler den mest ødeleggende formen for ioniserende stråling, men avveiningen er at deres penetrering er lav. Et stykke papir stopper alfa-partikler, mens de lettere beta-partiklene krever en aluminiumsbarriere.

Alfapartikler slippes ut fra forskjellige radioaktive stoffer. I motsetning til beta-forfall mediteres alfa-forfall (prosessen der alfa-partikler sendes ut fra en radioaktiv kjerne) av den sterke kraften. I henhold til klassiske Newtonian lover, bør tiltrekningen av kjernen være for sterk til å la alfa-partikler forlate den under noen omstendigheter. Kvantetunneling tillater det likevel. Kvantetunneling er øyeblikkelig teleportering av partikkelen til et sted utenfor kjernen.

Fordi alfapartikler har så lav penetrerende kraft, blir de stoppet av menneskelig hud, og utgjør liten fare med mindre kilden svelges. Dette var den triste skjebnen til den russiske eks-spion Alexander Litvinenko, antatt å være den første personen som døde av akutt stråleforgiftning som et resultat av inntak av alfa-emitter-polonium. Andre kjente alfa-emittere inkluderer americium (finnes i røykvarslere), radium, radongass og uran. Når de kobles sammen med visse andre radioaktive stoffer, kan alfa-emittere agitere nøytronutstrålere for å frigjøre nøytronene. Nøytronutslipp er en kritisk del av design av atomreaktorer og atomvåpen.

I undersøkelser av helseeffektene av røyking, ble det funnet at tobakksblader inneholder små mengder polonium, som avgir alfa-partikler. Det er teoretisert at dette kan være delvis ansvarlig for lungekreft blant røykere. I evolusjonen spiller alfaemittere en kritisk rolle - sannsynligheten for å forårsake kromosomal mutasjon er over 100 ganger større enn med andre typer stråling. Det meste av tiden produserer dette mindre tilpassede mutanter, men når det kombineres med utvalg over tusenvis eller millioner av år resulterer det i adaptive biologiske design.