ذرات آلفا: تفاوت میان نسخه‌ها

ذرات آلفا را در ابتدا به عنوان کم نفوذترین تابش‌هایی که از مواد طبیعی گسیل می‌شوند، شناسایی کردند. در سال [[۱۹۰۳(میلادی)|۱۹۰۳]] [[ارنست رادرفورد]] نسبت بار به جرم آن‌ها را با استفاده از انحراف ذرات آلفایی حاصل از فروپاشی [[رادیوم]] در میدان‌های [[الکتریکی]] و [[مغناطیسی]] تعیین کرد. علی‌رغم مشکل بودن این آزمایش‌های اولیه، نتیجه رادرفورد ۲۵ درصد بیش از مقدار پذیرفته شده فعلی بود و در سال [[۱۹۰۹ (میلادی)|۱۹۰۹]] رادرفورد نشان داد همانطور که حدس زده می‌شد ذرات آلفا واقعاواقعاً از هسته‌های [[هلیوم]] تشکیل شده‌اند.

ساختمان این ذره پرانرژی که معمولاً از هسته‌های سنگین ناپایدار خارج می‌شود، مشابه هسته هلیوم طبیعی یعنی دارای دو ذره [[پروتون]] و دو ذره [[نوترون]] است. جرم آن کمی بیش از چهار واحد جرم اتمی و حامل دو [[بار الکتریکی]] مثبت است. هسته ناپایداری که از خود پرتو آلفا ساطع می‌کند و تبدیل به هسته دختری می‌شود که [[عدد اتمی]] آن دو عدد و عدد جرمی آن ۴ عدد کمتر از [[اعداد اتمی]] و جرمی هسته مادر است.

مقدار یونسازی ویژه هر پرتو تابع [[درجه حرارت]] محیط و انرژی و سرعت پرتوها است. چون در طول مسیر به مرور از سرعت و انرژی پرتو کاسته می‌شود لذا میزان یونسازی ویژه آن در ابتدا و در انتهای مسیر تفاوت زیادی دارد. در حقیقت علت این امر احتمال برخورد کمتر در سرعت‌های زیاد و احتمال بیشتر در سرعت‌های کمتر است.

قدرت نفوذ پرتوهای آلفا بسیار کم است. بطوری که برد پرانرژی‌ترین آن‌ها در هوا از چندین سانتیمتر تجاوز نمی‌کند. برای مثال مقدار آن در آب فقط به حدود چند میکرون است. اگر منبع [[رادیواکتیو]] پخش کننده پرتوهای آلفا در نقطه‌ای قرار داده شود و در مقابل آن آشکار ساز مناسبی که به دستگاه شمارنده‌ای وصل است گذراده شود ملاحظه می‌شود که تا مدتی با افزایش فاصله بین منبع تشعشع و دتکتور، تعداد پرتوهایی که در فاصله زمانی مشخص به بعد از این تعداد به سرعت کاسته می‌شود و نهایتانهایتاً به صفر می‌رسد.

[[آشکار ساز]] ذرات آلفا بسیار کوچک است شمارنده‌ها باید دارای دریچه خیلی نازک باشند انرژی ذرات آلفای چشمه‌های رادیو بین ۴ تا ۱۰Mev است. بنابراین ضخامت دریچه اگر کمی کوچک‌تر از برد ذرات آلفا با انرژیهای ۴Mev باشد. برای آشکار سازی آلفا مناسب خواهد بود. اگر اشعه بتواند وارد حجم حساس آشکارساز گایگر مولر شود شمرده خواهد شود. بدین ترتیب شمارنده‌های گایگر تقریباً دارای کارایی یا راندمان ۱۰۰ درصد برای انرژیهای معمول می‌باشند. به هر حال این کارایی وقتی بدست می‌آید که چشمه بتواند در داخل شمارنده قرار داده می‌شود. حتی در چنین حالتی باید تصحیح مربوط به اثرات دیواره باید انجام شود.