알파 붕괴

알파 붕괴

다른 표기 언어 alpha decay

요약 불안정한 원자핵이 알파 입자를 자발적으로 방출함으로써 여분의 에너지를 방출하는 방사성 붕괴의 한 형태.

알파 입자는 2개의 양전하를 가지며 질량수 4를 갖기 때문에 알파 붕괴에 의해서 생성되는 원자핵의 전하는 2단위가 감소하게 되고 질량은 4단위가 감소하게 된다. 따라서 폴로늄-210(210Po:질량수가 210이며 원자번호는 84, 즉 양성자 수가 84)은 알파 입자를 방출하면 납-206(206Pb:원자번호 82)이 된다.

방출되는 알파 입자의 속도나 에너지는 어미원자핵의 특성이며 알파 입자가 진행하는 거리를 결정한다. 알파 입자는 투과력이 약해서 광속의 약 1/10의 속도로 방출되더라도 공기 중에서는 단지 1~4㎝의 거리를 진행한다(에너지로는 4~10MeV에 해당함).

알파 입자를 방출하는 주요한 원자는 비스무트(Bi: 원자번호 83)보다 무거운 원소에서 발견되며 네오디뮴(Nd:원자번호 60) 이후에서 루테튬(Lu:원자번호 71)에 이르는 희토류 원소에서도 발견된다. 알파 붕괴의 반감기는 10-6~1017초이다.