การสลายตัวของอัลฟ่าเป็นรูปแบบของการสลายกัมมันตภาพรังสีซึ่งอนุภาคแอลฟาถูกปล่อยออกมาจากธาตุหนักในความพยายามที่จะเสถียรมากขึ้น การสลายกัมมันตภาพรังสีชนิดอื่น ๆ คือการสลายตัวแบบเบต้าและการสลายตัวของแกมม่า เครื่องตรวจจับอนุภาคสามารถใช้ในการตรวจจับการปล่อยอนุภาคแอลฟาและกระบวนการของการสลายตัวของอัลฟายังสามารถใช้ในการสร้างอุปกรณ์ตรวจจับ ยกตัวอย่างเช่นเครื่องตรวจจับไฟขึ้นอยู่กับอัตราคงที่ของการสลายตัวของอัลฟาเพื่อทำให้อากาศแตกตัวเป็นไอออนซึ่งสามารถตรวจจับควันเมื่ออนุภาคควันรบกวนกับการนำไฟฟ้าของอากาศที่แตกตัวเป็นไอออน
ส่วนประกอบของนิวเคลียสประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอนที่โคจรด้วยกลุ่มอิเล็กตรอน ภายใต้สภาวะปกติอนุภาคเหล่านี้จะต่อต้านซึ่งกันและกันทำให้นิวเคลียสแตกสลายซึ่งเป็นที่ซึ่งมีบางสิ่งที่เรียกว่าแรงนิวเคลียร์ที่แข็งแกร่งเข้ามาแรงของนิวเคลียร์ที่แข็งแกร่งทำให้นิวเคลียสรวมตัวกันป้องกันไม่ให้อนุภาคถูกบีบออกมา อย่างไรก็ตามแม้ว่าแรงนี้มีความแข็งแรง แต่ก็มีช่วงแคบและในกรณีของนิวเคลียสขนาดใหญ่มันอาจไม่สามารถบรรจุอนุภาคทั้งหมดได้ เป็นผลให้อะตอมไม่เสถียรและเริ่มเปล่งอนุภาคในกระบวนการที่เรียกว่ากัมมันตภาพรังสี
ในกรณีของการสลายตัวของอัลฟาอนุภาคประกอบด้วยสองโปรตอนและนิวตรอนสองตัวถูกรวมเข้าด้วยกันอย่างแน่นหนา อนุภาคนี้เกิดขึ้นเหมือนกันในโครงสร้างของนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียมและฮีเลียมส่วนใหญ่ของโลกมาจากการสลายตัวของอัลฟา เมื่ออนุภาคแอลฟาออกจากอะตอมรับโปรตอนและนิวตรอนจำนวนอะตอมก็เปลี่ยนไปและอะตอมก็จะกลายเป็นองค์ประกอบใหม่ที่เสถียรกว่า การสูญเสียมวลถูกแปลงเป็นพลังงานระเบิดขนาดเล็ก
อนุภาคอัลฟ่าอ่อนแออย่างยิ่ง พวกเขาสามารถหยุดได้ด้วยกระดาษหรือแม้แต่ช่องอากาศขนาดเล็กทำให้อัลฟาสลายตัวโดยไม่เป็นอันตรายต่อผู้ที่ทำงานรอบ ๆ อย่างไรก็ตามหากองค์ประกอบที่ปล่อยอนุภาคแอลฟาถูกกลืนเข้าไปสิ่งนี้อาจทำให้เกิดปัญหาร้ายแรงได้ ยกตัวอย่างเช่นก๊าซเรดอนสามารถสูดเข้าไปในปอดซึ่งอนุภาคแอลฟาที่ปล่อยออกมาจากแก๊สสามารถทำให้เกิดความเสียหายอย่างรุนแรงต่อเซลล์ที่บอบบางซึ่งเป็นแนวปอด
ความเป็นพิษของการสลายตัวของอัลฟาภายในร่างกายถูกสงสัยว่าเป็นพิษสูงหลายอย่าง ด้วยการแนะนำองค์ประกอบที่ปล่อยอนุภาคอัลฟาสู่อาหารพิษสามารถฆ่าคนได้โดยไม่ทำให้เกิดปัญหากับผู้คนในสภาพแวดล้อมโดยรอบ ความตายจากการสลายตัวของอัลฟาดูเหมือนว่าจะได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่สายลับรัสเซียแม้ว่าเจ้าหน้าที่ลับอื่น ๆ จะได้รับการจ้างงานในบางโอกาส
