Alfahiukkasfysiikka

Alfahiukkaset, positiivisesti varautunut hiukkanen, identtinen helium-4-atomin ytimen kanssa, jonkin radioaktiivisen aineen emittoimalla spontaanisti, koostuen kahdesta protonista ja kahdesta toisiinsa sitoutuneesta neutronista, jolloin massa on neljä yksikköä ja positiivinen varaus kaksi. Ernest Rutherford löysi ja nimitti (1899), hän ja työtoverit käyttivät alfahiukkasia kokeissa atomien rakenteen koettamiseksi ohuissa metallikalvoissa. Tämä työ johti atomin ensimmäiseen käsitykseen pienenä planeettajärjestelmänä, jonka negatiivisesti varautuneet hiukkaset (elektronit) kiertävät positiivisesti varautuneen ytimen ympärillä (1909–11). Myöhemmin Patrick Blackett pommitti typpeä alfahiukkasilla, muuttaen sen happeaksi, ensimmäisessä keinotekoisesti tuotetussa ydintransmutaatiossa (1925). Nykyään alfahiukkasia tuotetaan käytettäväksi ammuksina ydintutkimuksessa ionisoimalla - eli poistamalla molemmat elektronit heliumiatomeista - ja kiihdyttämällä sitten nyt positiivisesti varautunut hiukkanen suuriin energioihin.