알파선

알파선 (α-선, Alpha ray)은 헬륨 원자핵(He²⁺)으로 이루어진 입자 방사선의 일종이다. 즉, 양성자 2개와 중성자 2개로 구성된 입자가 빠른 속도로 방출되는 현상 또는 그 입자를 지칭한다. 알파 입자는 비교적 무겁고 전하를 띠고 있어 다른 물질과의 상호 작용이 활발하며, 이로 인해 공기 중에서 수 cm 정도밖에 나아가지 못하는 짧은 사정거리를 가진다. 종이 한 장으로도 쉽게 막을 수 있다.

특징

• 구성: 헬륨 원자핵 (⁴He)과 동일한 구성
• 전하: +2e (양전하)
• 질량: 약 4u (원자 질량 단위)
• 사정거리: 짧음 (공기 중에서 수 cm)
• 침투력: 낮음 (종이 한 장으로 차단 가능)
• 이온화 능력: 매우 높음 (다른 물질과 충돌하여 많은 이온 생성)

발생

알파선은 주로 무거운 원자핵을 가진 방사성 동위 원소의 알파 붕괴 과정에서 방출된다. 예를 들어, 우라늄(U), 라듐(Ra), 토륨(Th), 폴로늄(Po) 등과 같은 원소들이 알파 붕괴를 통해 다른 원소로 변환되면서 알파 입자를 방출한다.

이용

알파선은 짧은 사정거리와 높은 이온화 능력을 이용하여 연기 감지기, 정전기 제거기 등과 같은 산업 및 과학 분야에서 제한적으로 사용된다.

위험성

알파선은 외부 피폭 시 피부를 뚫고 들어가지 못하므로 큰 위험은 없지만, 흡입하거나 섭취했을 경우에는 인체 내부 조직에 직접적인 손상을 일으켜 심각한 건강 문제를 야기할 수 있다. 높은 이온화 능력으로 인해 DNA를 손상시켜 암을 유발할 가능성도 있다. 따라서 알파선을 방출하는 물질을 취급할 때는 각별한 주의가 필요하다.