Partikel alfa adalah partikel yang terdiri dari dua proton dan dua neutron. Istilah ini umumnya digunakan dalam fisika nuklir, dan merupakan salah satu dari tiga partikel yang umumnya dipancarkan selama peluruhan radioaktif, yaitu partikel alfa, beta, dan gamma.
Partikel alfa menjadi terkenal pada masa awal fisika partikel ketika para ilmuwan menggunakannya sebagai proyektil untuk membombardir target tertentu. Salah satu eksperimen paling terkenal yang memanfaatkan partikel alfa adalah eksperimen Ernest Rutherford yang mengarah pada penemuan struktur atom.
Menggunakan partikel alfa sebagai proyektil dan foil emas sebagai target, Rutherford dapat sampai pada kesimpulan bahwa atom terdiri dari inti bermuatan positif yang sangat padat dengan elektron bermuatan negatif yang jauh lebih ringan yang mengorbit di sekitarnya. Kesimpulannya didasarkan pada pengamatan bahwa lintasan partikel alfa sedikit menyimpang (seperti yang diharapkan) di sebagian besar kali tetapi dalam kasus langka memantul seperti bola ping-pong yang dilemparkan ke dinding.
Partikel alfa melewati foil emas tanpa halangan ketika mereka melewati daerah besar namun jarang di sekitar nukleus. Namun, ketika, dalam banyak kejadian yang lebih jarang, mereka kebetulan bertabrakan atau bahkan mendekati inti yang sangat padat dan bermuatan positif, mereka dibelokkan pada sudut yang sangat lebar.
Melalui informasi ini, tidak ada pilihan lain selain bagi Rutherford untuk menyimpulkan bahwa atom harus memiliki nukleus yang sangat padat yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan keseluruhan atom.
Dalam hal proporsi atom, partikel alfa dianggap sangat masif karena keberadaan dua proton dan dua neutron. Selain itu, mereka juga bermuatan positif karena proton. Dengan demikian, mereka dapat dengan mudah mendatangkan malapetaka ke sebagian besar target. Artinya, mereka memiliki sifat ionisasi tinggi.
Partikel alfa dilepaskan selama proses peluruhan alfa yang dapat terjadi terutama pada inti ultra-berat seperti uranium, thorium, actinium, dan radium. Karena mereka tidak secepat (terutama karena massa mereka) seperti betas dan gammas, mereka tidak dapat melakukan perjalanan melintasi jarak yang jauh dan dapat dengan mudah dihentikan oleh selembar kertas atau kulit manusia.
Namun, sekali lagi karena massanya yang besar, partikel alfa dapat menjadi sangat berbahaya kapan saja mereka dapat memasuki tubuh melalui inhalasi atau konsumsi. Kecuali kemungkinan itu, Anda tidak perlu terlalu khawatir tentang partikel kelas berat ini.
Space Magazine memiliki beberapa konten terkait yang menarik yang mungkin ingin Anda baca. Ingin tahu tentang bagaimana bajak Peluang disingkirkan oleh partikel yang ditabrak? Dan inilah artikel tentang radiasi alpha.
Ada lebih banyak tentang itu di NASA. Berikut adalah beberapa sumber di sana:
- Pojok Sains MSL: Spektrometer X-ray Partikel Alpha (APXS)
- Misi Mars Exploration Rover: Misi
Berikut adalah dua episode di Astronomi Cast yang mungkin ingin Anda periksa juga:
- Menghindari Kematian Panas, Mengorbit Galaksi, dan Bahaya Radiasi Ruang Angkasa
- Hidden Fusion, Kecepatan Neutrino, dan Radiasi Hawking