Le particelle alfa o raggi alfa (α) sono una forma di radiazione corpuscolare ad alto potere ionizzante e con una bassa capacita di penetrazione dovuta all'elevata sezione d'urto . Consistono di due protoni e due neutroni legati insieme dalla forza forte . Si tratta, quindi, di nuclei di elio-4 ( ⁴ He). Da un punto di vista chimico possono anche essere identificati con il simbolo ⁴ He ⁺⁺ . Assieme all'isotopo elio-3 ( ³ He) le particelle alfa appartengono alla famiglia degli elioni . Il decadimento beta e mediato dall' interazione debole , mentre il decadimento alfa e mediato dall' interazione forte . ^[1]

Descrizione [ modifica | modifica wikitesto ]

Le particelle alfa sono tipicamente emesse da nuclidi radioattivi degli elementi pesanti, per esempio dagli isotopi dell' uranio , del plutonio , del torio e del radio , in un processo denominato decadimento alfa . A volte questo decadimento lascia i nuclei in uno stato eccitato, e conseguentemente l'eccesso di energia puo essere rimosso con l'emissione di raggi gamma . ^[2]

I raggi alfa, a causa della loro carica elettrica , interagiscono fortemente con la materia e quindi vengono facilmente assorbiti dai materiali e possono viaggiare solo per pochi centimetri nell' aria . Possono essere assorbiti dagli strati piu esterni della pelle umana e cosi generalmente non sono pericolosi per la vita a meno che la sorgente non venga inalata o ingerita, come nel caso del gas Radon . In questo caso i danni sarebbero invece maggiori di quelli causati da qualsiasi altra radiazione ionizzante. Se il dosaggio fosse abbastanza elevato comparirebbero tutti i sintomi tipici dell' avvelenamento da radiazione . ^[3]

Nel 1909 Ernest Rutherford con i suoi assistenti Hans Wilhelm Geiger e Ernest Marsden , sfrutto le proprieta delle particelle alfa per confermare i suoi studi sugli atomi ^[4] . Egli misuro l'angolo con cui veniva riflesso un fascio di queste particelle da parte di una lamina d'oro sottile (spessa 0,00004 cm, contenente circa 1400 atomi) e trovo che solamente una piccola percentuale di queste particelle (1 su 20.000) veniva riflessa con un angolo maggiore di 90°. Erano queste le particelle che colpivano i nuclei, mentre le altre continuavano linearmente il loro spostamento: questo mostra come il raggio di un atomo (distanza nucleo-elettrone) sia circa 10 000 volte superiore del raggio del singolo nucleo (protoni e neutroni). ^[5]

L' esperimento di Rutherford cambio la visione dell'atomo che si aveva all'epoca: si abbandono il modello Thomson a panettone , a favore del nuovo modello atomico di Rutherford il quale, a sua volta, costitui la base per il modello proposto da Niels Bohr nel 1913 . ^{[6] [7]}

Note [ modifica | modifica wikitesto ]

Bibliografia [ modifica | modifica wikitesto ]

• Giorgio Bendiscioli, Fenomeni Radioattivi , Berlino , Springer , 2013, ISBN   978-88-470-0803-8 .
• Gian Paolo Parodi, Marco Ostili e Guglielmo Mochi Onori, L'evoluzione della fisica, vol.3 , Torino , Paravia , 2006, ISBN   978-88-39-51610-7 .
• Maurizio Pelliccioni, Fondamenti Fisici della Radioprotezione , Bologna , Pitagora Editrice, 1993, ISBN   88-371-0470-7 .

Voci correlate [ modifica | modifica wikitesto ]

• Decadimento alfa
• Elio-4
• Esperimento di Rutherford
• Radioattivita
• Interazione forte

Altri progetti [ modifica | modifica wikitesto ]

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Collegamenti esterni [ modifica | modifica wikitesto ]

• ( EN ) alpha particle , su Enciclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.

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