Vật lý hạt alpha

Hạt alpha, hạt tích điện dương, giống hệt hạt nhân của nguyên tử helium-4, được phát ra một cách tự nhiên bởi một số chất phóng xạ, bao gồm hai proton và hai neutron liên kết với nhau, do đó có khối lượng bốn đơn vị và điện tích dương là hai. Được phát hiện và đặt tên (1899) bởi Ernest Rutherford, các hạt alpha đã được ông và đồng nghiệp sử dụng trong các thí nghiệm để thăm dò cấu trúc của các nguyên tử trong lá kim loại mỏng. Công trình này dẫn đến khái niệm đầu tiên về nguyên tử là một hệ hành tinh nhỏ với các hạt tích điện âm (electron) quay quanh một hạt nhân mang điện tích dương (1909 Vàng11). Sau đó, Patrick Blackett đã bắn phá nitơ bằng các hạt alpha, thay đổi nó thành oxy, trong lần chuyển đổi hạt nhân được sản xuất nhân tạo đầu tiên (1925). Ngày nay, các hạt alpha được sản xuất để sử dụng làm đạn trong nghiên cứu hạt nhân bằng cách ion hóa, tức là bằng cách tước cả hai electron từ nguyên tử helium, và sau đó tăng tốc hạt tích điện dương thành năng lượng cao.