Альфа-излучение – это вид ионизирующего излучения — поток положительно заряженных частиц (α-частиц), испускаемых при радиоактивном распаде и ядерных реакциях. В основном α-распад характерен для нейтронодефицитных тяжелых ядер с массовым числом А>200 и зарядовым числом Z>82. α-радиоактивных ядер с Z<82 немного (бериллий-8, самарий-146, 147 и др.), почти все они также относятся к нейтронодефицитным ядрам. α-частицы вылетают из ядра благодаря туннельному эффекту и имеют дискретный спектр энергий. α-частицы – ядра атомов гелия, они состоят из двух протонов и двух нейтронов, прочно связанных между собой ядерными силами. В воздухе при атмосферном давлении А.и. преодолевает лишь небольшое расстояние, как правило, от 2,5 до 7,5 см. В условиях вакуума электрическое и магнитное поля заметно отклоняют его от первоначальной траектории. Направление и величина отклонений указывают на то, что А.и. – это поток положительно заряженных частиц, для которых отношение заряда к массе (е/т) в точности соответствует дважды ионизированному атому гелия (Не++).
А.и. является одним из проявлений самопроизвольного превращения неустойчивых атомных ядер в ядра др. элементов. Так как α-распад представляет собой самопроизвольное превращение ядер, сопровождающееся испусканием двух протонов и двух нейтронов, образующих ядро, то в результате заряд ядра уменьшается на 2, а массовое число на 4 единицы.
Кинетическая энергия вылетающей α-частицы определяется массами исходного и конечного ядер и α-частицы. Если конечное ядро образуется в возбужденном состоянии, эта энергия несколько уменьшается, и, напротив, возрастает, если распадается возбужденное ядро (в последнем случае испускаются т.н. длиннопробежные α-частицы). Энергетический спектр α-частиц дискретный. Период полураспада б-радиоактивных ядер экспоненциально зависит от энергии вылетающих α-частиц. Известно более 200 α-активных ядер, расположенных в основном в конце периодической системы, за РЬ, которым заканчивается заполнение протонной ядерной оболочки с Z=82. Известно также около 20 α-радиоактивных изотопов редкоземельных элементов. Здесь α-распад наиболее характерен для ядер с числом нейтронов N=84, которые при испускании α-частиц превращаются в ядра с заполненной нейтронной ядерной оболочкой (N= 82). Время жизни α-активных ядер колеблется в широких пределах: от 3·10-7 (для полония-212) до (2-5)·10-15 лет (природные изотопы цезия-142, неодима-144, гафния-174). Энергия наблюдаемого α-распада лежит в пределах 4-9 Мэв (за исключением длиннопробежных α-частиц) для всех тяжелых ядер и 2-4,5 Мэв для редкоземельных элементов.
Обладающее относительно малой проникающей способностью (порядка долей миллиметра), но высокой ионизирующей способностью А.и. критическую опасность представляет только при попадании внутрь организма.
Источник: Гражданская защита: Энциклопедия в 4 томах. Том I (А–И); под общей редакцией С.К. Шойгу; МЧС России. – М.: Московская типография № 2, 2006.