Альфа-Частица

АЛЬФА-ЧАСТИЦА (α-частица), ядро атома гелия (⁴Не); состоит из двух протонов и двух нейтронов. Открыта и названа Э. Резерфордом в 1899 году. Масса альфа-частицы составляет 4,00273 атомной единицы массы, или 6,644•10^-24 г, спин и магнитный момент равны нулю. Энергия связи 28,3 МэВ (около 7,1 МэВ на нуклон). Альфа-частица является наиболее прочным и компактным из всех известных ядер (после протона). Энергия отрыва нейтрона или протона от альфа-частицы составляет примерно 20 МэВ. Плотность нуклонов в центре альфа-частицы почти в 2 раза превышает плотность нуклонов в центре средних и тяжёлых ядер. Эти особенности альфа-частицы приводят к тому, что в некоторых случаях в ядрах возникают группировки из двух протонов и двух нейтронов - так называемые альфа-кластеры (смотри Кластерная модель ядра).

При прохождении через вещество альфа-частицы тормозятся за счёт ионизации и возбуждения атомов и молекул, а также диссоциации молекул.

Эксперименты по рассеянию альфа-частицы, получаемых из альфа-распадов ядер, привели к открытию атомного ядра и созданию планетарной модели атома. С помощью альфа-частицы осуществлена первая ядерная реакция - превращение азота в кислород (Э. Резерфорд, 1919).

А. А. Оглоблин.

Действие на организм. Влияние альфа-частицы сходно с биологической действием других видов ионизирующих излучений и приводит к развитию различных признаков лучевого поражения, вплоть до гибели отдельных клеток и всего организма. Численно относительной биологической эффективности выражается в виде отношения поглощённых доз стандартного рентгеновского и данного вида излучений, вызывающих одинаковый биологический эффект, что для альфа-частицы обычно составляет величину от 1,5 до 6. Альфа-частицы нашли применение в медицине. При альфа-распаде ядер пробеги альфа-частицы в тканях составляют сотые доли миллиметра. На ускорителях заряженных частиц создаются пучки альфа-частицы (ионов гелия) с высокой энергией и пробегом, достаточным для подавления очагов опухолевых заболеваний в любых частях тела.

Лит.: Красавин Е.А. Проблемы ОБЭ и репарация ДНК. М., 1989.