Alfastråling

Alfastråling er et biprodukt av alfahenfall, en radioaktiv spaltning som foregår når en heliumkjerne sendes ut fra atomkjernen. Alfahenfall skjer når tunge atomkjerner blir ustabile og sender ut alfapartikler med stor fart. En alfapartikkel er en atomkjerne bestående av en positivt ladet heliumkjerne med to protoner og to nøytroner.  Atomkjernen som blir igjen etter utsendelsen av alfapartikkelen tilhører at annet grunnstoff, siden den har to protoner og to nøytroner mindre.

Et eksempel på alfanedbrytning:

Det radioaktive uranatomet frigir en heliumkjerne og henfaller til thorium. Man kan også betegne heliumkjernen som en alfapartikkel. Alfapartikler skrives med symbolet α, som er det greske tegnet alfa.

Alfapartiklene har en energi på 4 til 9 elektronvolt. Denne energien gir, når man medregner masse, en hastighet på 15000 km/t. Selv om dette kan høres ut som en høy hastighet, er den ikke særlig høy i forhold til andre former for stråling. 15000 km/t er kun 5 prosent av lysets hastighet.

På grunn av alfapartiklenes relativt lave hastighet og deres +2 positive ladning (de har to protoner og ingen elektroner), reagerer de raskt med andre atomer. Alfastråler har kort rekkevidde, og den laveste gjennomtrengningsevne av alfa-, beta- og gammastråling. Det skal ikke mye til for å stanse dem. Noen få centimeter med luft eller noen millimeter med tynt metall er nok for å stoppe alfastråling.

Alfastråler er ikke farlige så lenge de holder seg utenfor kroppen. Men hvis man får radioaktive nuklider som sender ut alfapartikler inn i kroppen, for eksempel ved innånding, kan alfapartiklene på grunn av deres relativt store masse og ladning gjøre større skade enn de andre strålingstypene.

Alfastråling brukes i røykalarmer. Alfastrålingen ioniserer luften i et lite kammer i alarmen slik at den kan lede elektrisk strøm fra et batteri. Dersom det kommer røyk i luften og inn i kammeret, kan alfapartiklene ikke lenger ionisere luften i kammeret, og strømtilførselen reduseres. Dette utløser alarmen.

Alfapartikler vil forsøke å få deres elektromagnetiske ladning opphevet og vil ofte ende som heliumatomer. Helium er en edelgass og reagerer derfor sjeldent med atomer eller molekyler. Nesten all helium som finnes på jorden kommer fra alfahenfall av radioaktive stoffer, som for eksempel uran. Hvis det ikke foregikk alfahenfall på jorden, ville all jordens helium langsomt forsvinne ut av atmosfæren og ut i rommet.