阿尔法衰变通常发生在最重的核素中。从理论上讲，它只能发生在比镍更重的原子核上（元素28），其中每个核子的总结合能不再是最小值，因此核素对于自发裂变型过程是不稳定的。在实践中，这种衰变模式只能在比镍更重的核素中观察到，最轻的已知α发射体是碲（元素52）的最轻同位素（质量数为106-110）。然而，例外的是，铍-8衰变成两个α粒子。

α衰变是迄今为止最常见的聚集衰变形式，其中母体原子弹出定义的子核收集，留下另一个确定的产物。这是最常见的形式，因为α粒子的结合能极高且质量相对较小。像其他的聚类衰变一样，α衰变基本上是一个量子隧穿过程。与β衰变不同，它受核力和电磁力相互作用的支配。

下面的等式（I）是α衰变的一个例子。例如，U-238通过发射α粒子形成钍-234的衰减可以表示如下：

α衰变是一种核裂变，它涉及到量子物理学中的隧道效应。与β衰变不同，α衰变是由强核力场产生和控制的。

动能为5兆电子伏特的α粒子(约占α粒子总能量的0.13%)以每秒15000公里的速度移动，即仅为光速的5%(光速为每秒299792458米)；由于α粒子的质量相对较大，其2的电荷以及相对较慢的运动速度，它们很容易与其他原子和粒子反应而失去能量，而α粒子则被吸收在几厘米厚的空气中。

地球上的氦气大部分来自铀和钍等地下矿物的α衰变。

历史

1899年欧内斯特·卢瑟福（Ernest Rutherford）在放射性研究中首次描述了阿尔法粒子，到1907年它们被确定为氦离子。

到了1928年，乔治·加莫（George Gamow）通过隧道解决了α衰变的理论。阿尔法粒子被困在核子势阱中。在经典力学中，它是被禁止逃脱的，但是根据当时量子力学最新发现的原理，量子有一个很小（但不为零）的“穿越”屏障的概率，出现在势阱屏障的另一侧以逃离原子核。 Gamow解决了核的模型潜能，并从第一原理得出衰变的半衰期与发射的能量之间的关系，这在以前是凭经验发现的，被称为Geiger-Nuttall定律。

阿尔法衰变是什么，高二物理

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