იხილეთ წყარო გვერდისთვის ალფა-ნაწილაკი

[[File:Alpha Decay.svg|thumb|240px|right|ალფა გამოსხივება]]
'''ალფა-ნაწილაკი''' ('''''α-ნაწილაკი''''') — [[ჰელიუმი]]ს [[ატომის ბირთვი]], რომელსაც გამოასხივებს ზოგიერთი [[რადიოაქტიური ელემენტი]]. 

ალფა-ნაწილაკი აგრეთვე ნეიტრონების ან დამუხტული ნაწილაკების ზემოქმედებით მიმდინარე ზოგიერთი ბირთვული რეაქციის პროდუქტია. მაგალითად [[პროტონი|პროტონებით]] (<math>p</math>) [[აზოტი]]ს ატომის (<math>^{14}N</math>) დაბომბვისას მიიღება ალფა-ნაწილაკი (<chem>^{14}N{+}p->^{11}C{+}\alpha</chem>). ალფა-ნაწილაკი მდგრადია და ოთხი ნუკლონისაგან (ორი [[პროტონი]]სა და ორი [[ნეიტრონი]]საგან) შედგება. მისი მასა უდრის 4.00273 [[მასის ატომური ერთეული|მასის ატომურ ერთეულს]] ანუ {{val|6.644|e=-24}} გ. ელექტრული მუხტი ორი დადებითი ელემენტარული მუხტის ტოლია, [[სპინი]] და [[მაგნიტური მომენტი]] ნულის ტოლი, [[ბმის სრული ენერგია]] 28.11 მეგევ-ია (7.03 მეგევ თითოეულ ნუკლონზე). ალფა-ნაწილაკი ჰელიუმის ატომების ორჯერადი იონიზაციით მიიღება. ნივთიერებაში ალფა-ნაწილაკის შეღწევის უნარი, მისი ენერგიის მაღალი იონიზაციური დანაკარგის გამო მეტად მცირეა. ალფა-ნაწილაკებს იყენებენ ბირთვული რეაქციების, უმთავრესად (<math>\alpha</math>, <math>n</math>) ტიპის რეაქციების ჩასატარებლად, ე. ი. ნეიტრონების ხელოვნურ წყაროებში.

ალფა-ნაწილაკების ნაკადით ორგანიზმის გარეგანი დასხივებისას ზიანდება მხოლოდ კანის შიშველი ადგილები და რქოვანა. ალფა-ნაწილაკების დიდ დოზას შეუძლია გააჩინოს ძნელად მოსაშუშებელი წყლულები. გაცილებით საშიშია ალფა-ნაწილაკით შინაგანი დასხივება. ჰაერით ან საკვებით ორგანიზმში მოხვედრილი <math>\alpha</math>-გამომსხივარი გროვდება [[ფილტვი|ფილტვებში]], [[ღვიძლი|ღვიძლში]], [[ელენთა]]სა და [[თირკმლი|თირკმლებში]]. დიდი ნახევარდაშლის პერიოდისა და მაღალი კონცერეგენული აქტიურობის გამო იგი ახდენს ორგანიზმის ხანგრძლივ დასხივებას, რაც იწვევს ქრონიკულ სხივურ დაავადებას და წარმოშობს ავთვისებიან [[სიმსივნე]]ს.

==კვლევის ისტორია==
[[ფაილი:ალფა, ბეტა, გამა გამოსხივება.jpg|მინი|მარცხნივ|ე. რეზერფორდის ექსპერიმენტი]]
რადიოაქტიური სხივების ფიზიკური ბუნების, წარმოშობის, აგრეთვე, ატომის აგებულების შესწავლაში უდიდესი როლი შეასრულა ინგლისელმა მეცნიერმა [[ერნესტ რეზერფორდი|ე. რეზერფორდმა]]. [[1903]] წელს ე. რეზერფორდმა და [[ფრედერიკ სოდი|ფ. სოდმა]] გამოთქვეს ჰიპოთეზა, რომ რადიოაქტიური გამოსხივება გამოწვეული იყო რადიოაქტიური ნივთიერების ატომების თავისთავადი დაშლით. ამ ჰიპოთზის თანახმად რადიოაქტიური ელემენტის ატომები, ჩვეულებრივი სხვა ელემენტების ატომებისაგან განსხვავებით, არამდგრადია და ადროთა განმავლობაშითავისთავად იშლება. შემდგომმა გამოკვლევებმა ეს ჰიპოთეზა დაადასტურა.

ე. რეზერფორდმა [[რადიუმი]]ს მცირე ნაჭერი მოათავსა [[ტყვია|ტყვიის]] სხეულის ვიწრო ხვრელის ფსკერზე. ხვრელიდან გამოსული სხივები გაატარა B [[ინდუქცია|ინდუქციის]] ერთგვაროვან [[მაგნიტური ველი|მაგნიტურ ველში]], ხოლო ველიდან გასულ სხივებს დაუხვედრა C ფოტოფირფიტა. ფოტოფირფიტის გამჟღავნებისას აღმოჩნდა, რომ რადიუმი ასხივებდა სამ სხვადასხვა ბუნების სხივებს. ამ სხივებს α- (ალფა), β- (ბეტა) და γ- (გამა) სხივები უწოდეს. α- და β-სხივები მაგნიტურ და ელექტრულ ველში იხრება ურთიერთსაწინააღმდეგო მიმართულებით, რაც იმის მაჩვენებელია, რომ ამ სხივების მატარებელ ნაწილაკებს აქვთ სხვადასხვა ნიშნის მუხტები. γ-სხივები მაგნიტურ და ელექტრულ ველში არ გადაიხრება, ამიტომ, ამ სხივებს მატარებელ ნაწილაკებს მუხტი არ გააჩნია.

ე. რეზერფორდმა ზუსტი გაზომვებით დაადგინა, რომ α-ნაწილაკის მუხტი ორჯერ მეტია წყალბადის იონის მუხტზე <math>q_{\text{α}}=2e=3.2 \times 10^{-19}</math> კ, ზოლო მასა 4-ჯერ მეტი წყალბადის ატომის მასაზე <math>m_{\text{α}}=4m_H=4 \cdot 1836 m_e\approx7400 m_e</math>. რადგან α-ნაწილაკის თვისება ახასიათებს მთლიანად იონიზირებულ ჰელიუმის ატომს (ჰელიუმის ატომს, რომელმაც ორივე ელექტრონი დაკარგა), ამიტომ, რეზერფორდის დასკვნით α-ნაწილაკი წარმოადგენდა ჰელიუმის ატომის ბირთვს. აღმოჩნდა, რომ α-ნაწილაკები რადიუმიდან ამოდიან დაახლოებით 15000 კმ/წმ სიჩქარით. ცხადია, α-ნაწილაკს ექნება საკმარისად დიდი კინეტიკური ენერგია. მიუხედავად ასეთი დიდი კინეტიკური ენერგიისა α-ნაწილაკები 0.1 მმ სისქის [[ალუმინი]]ს ფირფიტაში მთლიანად შთაინთქმება. საქმე იმაშია, რომ ასეთი სისქის ფირფიტა შეიცავს <math>\frac {0.1\text{მმ}}{2R}=\frac{10^{-4} \text{მ}}{2\cdot 10^{-10} \text{მ}}=5\cdot10^5</math> „ატომურ ფენას“. ცხადია, α-ნაწილაკის ასეთი დიდი რიცხვის „ატომურ ფენაში“ გავლისას მოუხდება ატომებთან მრავალჯერადი დაჯახება, ჰკარგავს თავის კინეტიკურ ენერგიას და რჩება ნივთიერებაში.

==იხილეთ აგრეთვე==
*[[ალფა-დაშლა]]
*[[ბეტა-ნაწილაკი]]
*[[ბეტა-დაშლა]]
*[[გამა-გამოსხივება]]

==ლიტერატურა==
{{ქსე|1|343}}
*Eisberg, Robert Resnick, Robert (1994). Física cuántica: Átomos, moléculas, sólidos, núcleos y partículas. México D.F.: Limusa. 968-18-0419-8, 978-9681804190.
*Antonio Ferrer Soria. Físico nuclear y de partículas. Universidad de Valencia.

==რესურსები ინტერნეტში==
* [http://www-nds.iaea.org/livechart The LIVEChart of Nuclides - IAEA ] with filter on alpha decay
* [http://nagysandor.eu/AsimovTeka/AlphaExamples/index_en.html Alpha decay with 3 animated examples] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20201229102855/http://www.nagysandor.eu/AsimovTeka/AlphaExamples/index_en.html |date=2020-12-29 }} showing the recoil of daughter

{{თარგი:ბირთვული პროცესები}}
{{ავტორიტეტული წყაროები}}
[[კატეგორია:ბირთვული ფიზიკა]]
[[კატეგორია:რადიოაქტიურობა]]
[[კატეგორია:ბოზონები]]
[[კატეგორია:გამოსხივება]]