ആൽഫാ ശോഷണം

ഒരു ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയസ് ഒരു ആൽഫ കണികയെ (ഹീലിയം ന്യൂക്ലിയസ്) പുറപ്പെടുവിക്കുകയും അതുവഴി ആ അറ്റോമിക നൂക്ലിയസ് മറ്റൊരു ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയസായി രൂപാന്തരപ്പെടുകയും അല്ലെങ്കിൽ ' ശോഷിക്കുകയും' ചെയ്യുന്ന ഒരു തരം റേഡിയോ ആക്ടീവ് ശോഷണമാണ് ആൽഫ ശോഷണം അല്ലെങ്കിൽ α- ശോഷണം. ഇവിടെ പിതൃ നൂക്ലിയസിന്റെ പിണ്ഡ സംഖ്യ നാലായി കുറയുന്നു. അതുപോലെ അറ്റോമിക സംഖ്യ രണ്ടായും കുറയുന്നു. ഒരു ആൽഫ കണിക ഒരു ഹീലിയം -4 ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിന് സമാനമാണ്. അതിൽ രണ്ട് പ്രോട്ടോണുകളും രണ്ട് ന്യൂട്രോണുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു . ഇതിന് + 2e ചാർജ്ജും മാസ് 4u ഉം ഉണ്ടായിരിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന് യുറേനിയം-238 ആൽഫാ ശോഷണത്തിന് വിധേയമായി തോറിയം-234 ഉണ്ടാകുന്നു. ഈ പ്രക്രിയയിൽ ഒരു ആൽഫാ കണം ഉത്സർജ്ജിക്കപ്പെടുന്നു .

ആൽഫ ശോഷണത്തിന്റെ ചിത്രീകരണം. ഇവിടെ ആൽഫാ കണം ഉത്സർജ്ജിക്കപ്പെടുന്നത് കാണാം.

ഏറ്റവും ഭാരം കൂടിയ ന്യൂക്ലൈഡുകളിലാണ് ആൽഫ ശോഷണം സംഭവിക്കുന്നത്. സൈദ്ധാന്തികമായി, ഇത് സംഭവിക്കുന്നത് നിക്കലിനേക്കാൾ ഭാരം കൂടിയ ന്യൂക്ലിയസുകളിൽ (മൂലകം 28) ആണ്. ഇവിടെ ഒരു ന്യൂക്ലിയോണിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ബന്ധനോർജ്ജം മിനിമം ആയിരിക്കില്ല. അതിനാൽ ഫിഷൻ പോലുള്ള വിഭജനപ്രക്രിയകളിൽ ഇത്തരം നൂക്ലിയൈഡുകൾ അസ്ഥിരമായിരിക്കും. പ്രായോഗികമായി ശോഷണം നിക്കലിനേക്കാൾ ഭാരമേറിയ മൂലകങ്ങളിലെ സാദ്ധ്യമാകുന്നുള്ളൂ. അത്തരം മൂലകങ്ങൾക്ക് ഭാരം കുറഞ്ഞ ആൽഫാ കണം ഉത്സർജ്ജിക്കുന്ന എമിറ്ററുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കും. . എന്നിരുന്നാലും, അസാധാരണമായി, ബെറിലിയം -8 രണ്ട് ആൽഫ കണികകളായി മാറുന്ന വിധത്തിലുള്ള ശോഷണത്തിന് വിധേയമാകുന്നു.

ക്ലസ്റ്റർ ശോഷണത്തിന്റെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ രൂപമാണ് ആൽഫ ശോഷണം. ഇവിടെ പിതൃ ആറ്റം നിർവചിക്കപ്പെട്ട പുത്രികാ ന്യൂക്ലിയോണുകളുടെ ശേഖരം പുറന്തള്ളുന്നു. അവിടെ നിർവ്വചിക്കപ്പെട്ട മറ്റൊരു ഉൽപ്പന്നം അവശേഷിക്കുന്നു. വളരെ ഉയർന്ന നൂക്ലിയാർ ബന്ധനോർജ്ജവും ആൽഫ കണികയുടെ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ പിണ്ഡവും കാരണം ഇത് ഏറ്റവും സാധാരണമായ രൂപമായി പരിഗണിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. മറ്റ് ക്ലസ്റ്റർ ശോഷണങ്ങളെപ്പോലെ, ആൽഫ ശോഷണവും അടിസ്ഥാനപരമായി ഒരു ക്വാണ്ടം ടണലിംഗ് പ്രക്രിയയാണ്. ബീറ്റ ശോഷണത്തിൽ നിന്നു വ്യത്യസ്തമായി, അണുകേന്ദ്രബലവും വൈദ്യുതകാന്തികശക്തിയും തമ്മിലുള്ള പരസ്പരപ്രവർത്തനമാണ് ഇതിനെ നിയന്ത്രിക്കുന്നത്.

ആൽഫ കണങ്ങൾക്ക് 5 MeV പരിമാണത്തിനു തുല്യമായ ഗതികോർജ്ജമുണ്ട്. (അല്ലെങ്കിൽ അവരുടെ മൊത്തം ഊർജ്ജത്തിന്റെ 0.13%, 110 TJ / kg). കൂടാതെ ഏകദേശം 15,000,000 വേഗതയുണ്ട് m / s, അല്ലെങ്കിൽ പ്രകാശവേഗത്തിന്റെ 5%. ഇവിടെ വളരെ ചെറിയ ഊർജ്ജ വ്യതിയാനമേ ഉള്ളൂ എന്നത് മനസ്സിലാക്കേണ്ട വസ്തുതയാണ്. ഈ വസ്തുതയ്ക്ക് പിന്നിലെ കാരണമെന്തെന്നാൽ അതിൽ ഊർജ്ജോൽപ്പാദനം നടക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ അർദ്ധായുസ്സിന് വളരെയധികം ആശ്രിതത്വം ഉള്ളതിനാലാണ്. താരതമ്യേന വലിയ പിണ്ഡവും, +2e വൈദ്യുത ചാർജും താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ പ്രവേഗമുള്ള ആൽഫ കണികകൾ മറ്റ് ആറ്റങ്ങളുമായി ഇടപഴകാനും ഊർജ്ജം നഷ്ടപ്പെടാനും സാധ്യതയുണ്ട്. മാത്രമല്ല അവയുടെ മുന്നോട്ടുള്ള ചലനം വായുവിലൂടെ ഏതാനും സെന്റിമീറ്റർ നിർത്താനോ തടസ്സപ്പെടുത്താനോ കഴിയും.

യുറേനിയം അല്ലെങ്കിൽ തോറിയം അടങ്ങിയ ധാതുക്കളുടെ (ഭൂഗർഭ നിക്ഷേപം) ആൽഫ ശോഷണത്തിന്റെ ഫലമായാണ് ഭൂമിയിലെ ഏതാണ്ട് 99 ശതമാനം ഹീലിയവും ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നത്. പ്രകൃതിവാതക ഉൽപാദനത്തിന്റെ ഉപോൽപ്പന്നമായി ഹീലിയം ഉപരിതലത്തിലേക്ക് വരുന്നു.

ചരിത്രം

1899 ൽ ഏണസ്റ്റ് റൂഥർഫോർഡ് നടത്തിയ റേഡിയോ ആക്റ്റിവത സംബന്ധിച്ച അന്വേഷണത്തിനിടയിലാണ് ആൽഫ കണങ്ങളെപ്പറ്റിയുള്ള പ്രാഥമിക വിവരണം ലഭിച്ചത്. 1907 ആയപ്പോഴേക്കും അവ He²⁺ അയോണുകളായി തിരിച്ചറിഞ്ഞു. 1928 ആയപ്പോഴേക്കും ജോർജ്ജ് ഗാമോ ടണലിങ് വഴി ആൽഫ ശോഷണം എന്ന സിദ്ധാന്തം പരിഹരിച്ചു. ആൽഫ കണിക ന്യൂക്ലിയസ് മുഖാന്തിരം ഒരു പൊട്ടൻഷ്യൽ വെല്ലിൽ കുടുങ്ങുന്നു. സൈദ്ധാന്തികമായി, ഈ കണികയ്ക്ക് രക്ഷപ്പെടാൻ സാധിക്കില്ല. എന്നാൽ ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിന്റെ (അന്ന്) പുതുതായി കണ്ടെത്തിയ തത്ത്വങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, ഇതിന് പ്രതിബന്ധങ്ങളിലൂടെ " ടണലിങ്" മുഖാന്തിരം ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് പലായനം ചെയ്യുന്നതിനും മറുവശത്ത് പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതിനും വളരെ ചെറിയ (എന്നാൽ പൂജ്യമല്ലാത്ത) സാധ്യതയുണ്ട്. . ഗാമോവിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ഒരു മാതൃകാ പൊട്ടൻഷ്യൽ പരിഹരിക്കുകയും, അർദ്ധായുസ്സും ശോഷണം നിമിത്തം ഉത്സർജ്ജിക്കുന്ന ഊർജ്ജവും തമ്മിലുള്ള ഗീഗർ നട്ടാൽ ലോ പ്രായോഗികസൂത്രാധിഷ്ഠിതമായി മുൻപ് പരിഹരിച്ച ഗണിതശാസ്ത്ര ബന്ധത്തെ നിർദ്ധാരണം ചെയ്യുകയും ചെയ്തു.^[1]

ക്രിയാവിധി

വികർഷണ സ്വഭാവമുള്ള വൈദ്യുതകാന്തിക ബലങ്ങളേക്കാൾ ശക്തിയേറിയത് അണുകേന്ദ്രത്തെ കൂട്ടിച്ചേർത്തു നിർത്തുന്ന അണുകേന്ദ്രബലമാണ്. പക്ഷെ അണുകേന്ദ്ര ബലത്തിന് ഹ്രസ്വ പ്രതിനിധിത്വം മാത്രമേ ഉള്ളൂ. പക്ഷെ വൈദ്യുതകാന്തിക ബലം അനന്ത പ്രതിനിധിത്വം വഹിക്കുന്നതാണ്. ആകർഷണ അണുകേന്ദ്രബലത്തിന്റെ ശക്തി ന്യൂക്ലിയോണുകളുടെ എണ്ണത്തിന് ആനുപാതികമാണ്. എന്നാൽ ന്യൂക്ലിയസിനെ വേർപെടുത്താൻ ശ്രമിക്കുന്ന മൊത്തം വൈദ്യുതകാന്തികശക്തി അതിന്റെ ആറ്റോമിക സംഖ്യയുടെ വർഗ്ഗത്തിന് നേർ അനുപാതികമാണ്. 210 അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതൽ ന്യൂക്ലിയോണുകളുള്ള ഒരു വലിയ ന്യൂക്ലിയസിനുള്ളിൽ അവയെ ശക്തമായി നിലനിർത്തുന്ന അണുകേന്ദ്രബലത്തിന് അവിടെയുള്ള പ്രോട്ടോണുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതകാന്തിക വികർഷണത്തെ പ്രതിരോധിക്കാൻ സാധിക്കുന്നു. വലുപ്പം കുറച്ചുകൊണ്ട് സ്ഥിരത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള മാർഗ്ഗമായി അത്തരം ന്യൂക്ലിയസുകളിൽ ആൽഫ ശോഷണം സംഭവിക്കുന്നു. ^[2]

ഒരൊറ്റ പ്രോട്ടോൺ അല്ലെങ്കിൽ ന്യൂട്രോൺ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയുകൾ പോലുള്ള മറ്റ് കണങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് ഹീലിയം ന്യൂക്ലിയുകൾ ആൽഫ കണങ്ങളെ മുൻഗണനയായി പുറന്തള്ളുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണ് എന്നത് കൗതുകമുണർത്തുന്ന ഒരു വസ്തുത തന്നെയാണ്. ^{[note 1]} ആൽഫ കണികയുടെ ഉയർന്ന ബന്ധനോർജ്ജമാണ് ഇതിന്റെ കാരണത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം, അതായത് അതിന്റെ പിണ്ഡം രണ്ട് പ്രോട്ടോണുകളുടെയും രണ്ട് ന്യൂട്രോണുകളുടെയും പിണ്ഡത്തിന്റെ ആകെത്തുകയേക്കാൾ കുറവാണ്. ഇത് ശിഥിലീകരണോർജ്ജം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. താഴെ നൽകിയിട്ടുള്ള സമവാക്യം മേൽപ്പറഞ്ഞ മൊത്തം ശിഥിലീകരണോർജ്ജത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

${\displaystyle E=(m_{\text{i}}-m_{\text{f}}-m_{\text{p}})c^{2}}$

എവിടെ ${\displaystyle m_{\text{i}}}$ ന്യൂക്ലിയസിന്റെ പ്രാരംഭ പിണ്ഡവും, ${\displaystyle m_{\text{f}}}$ കണികാ ഉത്സർജ്ജനത്തിന് ശേഷമുള്ള ന്യൂക്ലിയസിന്റെ പിണ്ഡവും കൂടാതെ ${\displaystyle m_{\text{p}}}$ ഉത്സർജ്ജിതകണത്തിന്റെ പിണ്ഡവുമാണ്. ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ ഉത്സർജ്ജിതകണത്തിന്റെ പിണ്ഡം പോസിറ്റീവ് ആയിരിക്കും. അപ്പോൾ ആൽഫ കണത്തിന്റെ ഉത്സർജ്ജനം സാദ്ധ്യമാണ്. പക്ഷെ മറ്റു ശോഷണ രീതികളിൽ ഊർജ്ജത്തെ നൽകേണ്ടതായി വരും. ഉദാഹരണത്തിന്, യുറേനിയം -232 ന്റെ കണക്കുകൂട്ടലുകളനുസരിച്ച് ആൽഫ കണികാ ഉത്സർജ്ജനം 5.4 MeV ഊർജ്ജം നൽകുന്നുവെന്ന് കാണിക്കുന്നു. എന്നാൽ ഒരു പ്രോട്ടോൺ ഉത്സർജ്ജനത്തിന് 5.1 MeV ആവശ്യമാണ് MeV. ഈ പ്രക്രിയകളിൽ ശിഥിലീകരണോർജ്ജം ആൽഫാ കണത്തിന്റെ ഗതികോർജ്ജമായി മാറുന്നു. എങ്കിലും ആക്കസംരക്ഷണത്തിനായി ശിഥിലീകരണോർജ്ജത്തിന്റെ ചെറിയൊരു ഭാഗം റീകോയിൽ ചെയ്യപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, മിക്ക ആൽഫ-ഉത്സർജ്ജക റേഡിയോ ഐസോടോപ്പുകളുടെയും പിണ്ഡസംഖ്യ 210 കവിയുന്നതിനാൽ (ആൽഫ കണികയുടെ പിണ്ഡത്തേക്കാൾ വളരെ വലുതാണ് (4)) ന്യൂക്ലിയസിലേക്ക് റീകോയിൽ ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് സാധാരണയായി വളരെ ചെറുതാണ്. അതായത് ഏതാണ്ട് 2 ശതമാനത്തിലും കുറവു്. ^[2]

ഈ വിഘടനോർജ്ജങ്ങൾ അണുകേന്ദ്രബലം സൃഷ്ടിക്കുന്ന പൊട്ടൻഷ്യൽ പ്രതിബന്ധത്തേക്കാൾ ചെറുതായിരിക്കും. അണുകേന്ദ്ര ബലത്തിന്റെ സ്വാധീന സ്ഥാനത്തിനു തൊട്ടു പുറത്തായുള്ള ബിന്ദുവിലേക്ക് അനന്തതയിലുള്ള ആൽഫാ കണത്തെ കൊണ്ടുവരാനാവശ്യമായ ഊർജ്ജത്തിന്റെ പരിമാണം ഏതാണ്ട് 25 MeV ആയിരിക്കും. ഒരു ആൽഫാ കണമെന്നത് 25 MeV പൊട്ടൻഷ്യൽ പ്രതിബന്ധമുള്ള ചുവരുകളാൽ ചുറ്റപ്പെട്ട ഒന്നായി പരിഗണിക്കാവുന്നതാണു്. പക്ഷെ അനന്തതയിലെ പൊട്ടൻഷ്യലിന്മേൽ ഏതാണ്ട് 4-9 MeV വരെ ഊർജ്ജമേ ശോഷണശേഷം രൂപീകൃതമായ ആൽഫാ കണത്തിന് ഉണ്ടായിരിക്കൂ. അതാണെങ്കിലോ പലായനം ചെയ്യാനുള്ള ഊർജ്ജത്തേക്കാൾ വളരെ ചെറുതാണ് താനും.

ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രം ആൽഫാകണം ക്വാണ്ടം ടണലിങ് മുഖാന്തിരം പലായനം ചെയ്യുന്നുവെന്ന് പറയുന്നു. 1928 ൽ ജോർജ്ജ് ഗാമോ, റൊണാൾഡ് വിൽഫ്രഡ് ഗർണി, എഡ്‍വാർഡ് കോൻഡോൺ ^[3] എന്നിവർ സ്വതന്ത്രമായി പ്രസ്താവിച്ച ആൽഫാ ശോഷണത്തിന്റെ ക്വാണ്ടം ടണലിങ് സിദ്ധാന്തം, ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്ര സിദ്ധാന്തത്തിന് പുതിയൊരു അറിവ് നൽകുന്ന തരത്തിലുള്ള സംഭാവന തന്നെയായിരുന്നു. അതനുസരിച്ച് അണുകേന്ദ്രത്തിൽ നിന്നും ആൽഫാ കണം ഉത്സർജ്ജനത്തിന് സ്വാഭാവികമായി വേണ്ട ഊർജ്ജം കൈവരിച്ചുകൊണ്ടല്ല പുറത്തുവരുന്നത്, മറിച്ച് അണുകേന്ദ്ര ചുവരുകളിൽ ടണലിങ് (ടണൽ നിർമ്മിച്ചുകൊണ്ട്) ചെയ്തുകൊണ്ടാണ്. അവരുടെ നിരീക്ഷണം താഴെ തന്ന പ്രകാരമാണ്.

ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ചില പ്രത്യേക അനിയന്ത്രിതമായ 'അസ്ഥിരത' രേഖപ്പെടുത്തേണ്ടത് ഇതുവരെ ആവശ്യമായിരുന്നു, എന്നാൽ ഇനിപ്പറയുന്ന കുറിപ്പിൽ, പ്രത്യേക സിദ്ധാന്തങ്ങളൊന്നുമില്ലാതെ ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിന്റെ നിയമങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക പരിണതമാണ് ശിഥിലീകരണം എന്ന് ചൂണ്ടിക്കാണിക്കപ്പെടുന്നു ... ധാരാളം എഴുതിയിട്ടുണ്ട് സ്ഫോടനാത്മക ന്യൂക്ലിയസിലെ സ്ഥാനത്ത് നിന്ന് α- കണിക എറിയപ്പെടുകയാണ് ചെയ്യുന്നത്. എന്നാൽ മുകളിൽ ചിത്രീകരിച്ചിരിക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ നിന്ന്, ആൽഫാ- കണിക ഏതാണ്ട് ശ്രദ്ധിക്കപ്പെടാതെ തെന്നിമാറുന്നുവെന്ന് ഒരാൾ പറയും.^[4]

ഈ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച് നൂക്ലിയസ്സിനകത്തുള്ള ആൽഫാ കണം നൂക്ലിയാർ ബലങ്ങൾക്ക് വിധേയമാണെങ്കിലും നിരന്തരമായ സ്വതന്ത്ര ചലനത്തിലേർപ്പെടുന്നു. അണുകേന്ദ്രബലത്തിന്റെ പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയറുമായി സംഭവിക്കുന്ന ഓരോ സംഘട്ടനത്തിനും അത് ടണലിങ് മുഖാന്തിരം പുറത്ത് വരാൻ ചെറിയൊരു സാദ്ധ്യതയുണ്ട്. ഏകദേശം 10⁻¹⁴ മീറ്റർ അണുകേന്ദ്രവ്യാസത്തിനുള്ളിൽ 1.5 × 10⁷ മീ / സെ വേഗതയുള്ള ആൽഫ കണിക സെക്കൻഡിൽ 1021 തവണയിൽ കൂടുതൽ പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയറുമായി കൂട്ടിയിടിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, ഓരോ സംഘട്ടനത്തിലും പലായന സാധ്യത വളരെ ചെറുതാണെങ്കിൽ, റേഡിയോ ഐസോടോപ്പിന്റെ അർദ്ധായുസ്സ് വളരെ നീണ്ടതായിരിക്കും. കാരണം പലായനം ചെയ്യാനുള്ള മൊത്തം സാധ്യത 50% ൽ എത്താൻ ആവശ്യമായ സമയമാണിത്. ഉദാഹരണമായി, ബിസ്മത്ത് -209 എന്ന ഐസോടോപ്പിന്റെ അർദ്ധായുസ്സ് 2.01 x 1019 വർഷമാണ്.

ഉപയോഗം

അമേരിസിയം -241 എന്ന ആൽഫ എമിറ്റർ സ്മോക്ക് ഡിറ്റക്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ആൽഫ കണികകൾ ഒരു തുറന്ന അയോൺ അറയിൽ വായുവിനെ അയോണീകരിക്കുകയും ഒരു ചെറിയ വൈദ്യുതധാര അയോണൈസ്ഡ് വായുവിലൂടെ ഒഴുകുകയും ചെയ്യുന്നു. അറയിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്ന തീയിൽ നിന്നുള്ള പുക കണികകൾ വൈദ്യുതധാര കുറയ്ക്കുന്നു, ഇത് സ്മോക്ക് ഡിറ്റക്ടറിന്റെ അലാറം പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നു.

ബഹിരാകാശ പേടകങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്ന റേഡിയോ ഐസോടോപ്പ് തെർമോ ഇലക്ട്രിക് ജനറേറ്ററുകൾക്ക് ആൽഫ ശോഷണം ഒരു സുരക്ഷിത ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സ് ആയി വർത്തിക്കാൻ കഴിയും.^[5] അവ കൃത്രിമ ഹൃദയ പേസ്മേക്കറിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു.^[6]

സ്റ്റാറ്റിക് എലിമിനേറ്ററുകൾ സാധാരണയായി വായുവിനെ അയോണീകരിക്കാൻ പോളോണിയം -210 എന്ന ആൽഫ എമിറ്റർ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് 'സ്റ്റാറ്റിക് ക്ളിംഗ്' കൂടുതൽ വേഗത്തിൽ ഇല്ലാതാകാൻ സഹായിക്കുന്നു.

വിഷലിപ്തത

ഉയർന്ന ചാർജുള്ളതും കനത്തതുമായ ആൽഫ കണങ്ങൾക്ക് വളരെ ചെറിയ മീൻ ഫ്രീ പാത്തിനൊപ്പം, ഒരു ചെറിയ മെറ്റീരിയലിനുള്ളിൽ വളരെയധികം ഊർജ്ജം നഷ്ടപ്പെടും. ചർമ്മത്തിലൂടെ സന്നിവേശിപ്പിക്കുകയോ, ശ്വസിക്കുകയോ, കുത്തിവയ്ക്കുകയോ ചെയ്യുമ്പോൾ ഇത് ഡിഎൻഎ യിലെ ഇരട്ട ചങ്ങല പൊട്ടാനുള്ള സാധ്യത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. അല്ലാത്തപക്ഷം, ആൽഫ ഉറവിടത്തെ സ്പർശിക്കുന്നത് സാധാരണയായി ദോഷകരമല്ല, കാരണം ആൽഫ കണങ്ങളെ ഏതാനും സെന്റിമീറ്റർ വായു, ഒരു കഷണം കടലാസ് അല്ലെങ്കിൽ ഉപരിവൃതി ഉണ്ടാക്കുന്ന ചർമ്മകോശങ്ങളുടെ നേർത്ത പാളി എന്നിവയ്ക്ക് യഥാക്രമം പ്രതിരോധക്കാൻ സാധിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പല ആൽഫ സ്രോതസ്സുകളും ബീറ്റാ ശോഷണത്തിന് വിധേയമാകുന്ന വ്യുൽപ്പന്ന നൂക്ലിയസ്സുകളെ സൃഷ്ടിക്കുന്നതാണ്. അതിന് ശേഷം മിക്ക സന്ദർഭങ്ങളിലും ഗാമ ഫോട്ടോൺ ഉത്സർജ്ജനവും സംഭവിക്കുന്നുണ്ട്.

അർബുദം അല്ലെങ്കിൽ കോശത്തിന്റെ നാശം, തുല്യമായ എന്നിവ സംഭവിക്കാൻ സാദ്ധ്യതയുണ്ട്. ആൽഫ വികിരണത്തിന് ഉയർന്ന രേഖീയ ഊർജ്ജ കൈമാറ്റ (എൽഇടി) ഗുണാങ്കം ഉണ്ട്. ഇത് ആൽഫ കണികയുടെ ഓരോ യാത്രയ്ക്കും ഒരു തന്മാത്ര / ആറ്റത്തിന്റെ ഒരു അയോണൈസേഷനാണ്. വിവിധ സർക്കാർ ചട്ടങ്ങൾ പ്രകാരം ആൽഫ വികിരണത്തിന് 20 എന്ന മൂല്യത്തിലാണ് ആർ‌ബി‌ഇ നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്നത്. ന്യൂട്രോൺ വികിരണത്തിന് RBE 10 ഉം ബീറ്റ വികിരണത്തിനും അയോണൈസിംഗ് ഫോട്ടോണുകൾക്കും 1 എന്ന നിലയിലും സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പിതൃ ന്യൂക്ലിയസിന്റെ (ആൽഫ റീകോയിൽ) തിരിച്ചുപിടിക്കൽ ഇതിന് ഗണ്യമായ അളവിൽ ഊർജ്ജം നൽകുന്നു. ഇത് അയോണീകരണ നാശത്തിനു കാരണമാകുന്നു. ഈ ഊർജ്ജം ആൽഫയുടെയുടെയും പിതൃ ഭാരത്തിന്റെയും ഹരണഫലത്തിനോട് ആകെ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഗുണനഫലത്തിന് തുല്യമാണ്.

മണ്ണിലും പാറയിലും കാണപ്പെടുന്ന സ്വാഭാവികമായ റേഡിയോ ആക്ടീവ് വാതകമാണ് റാഡോൺ^[7]. വാതകം ശ്വസിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ചില റാഡോൺ കണികകൾ ശ്വാസകോശത്തിന്റെ ആന്തരിക പാളികളുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാം. ശ്വാസകോശത്തിലെ കോശങ്ങളെ തകർക്കുന്ന ആൽഫ കണികകൾ പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന ഈ കണികകൾ ശോഷണത്തിന് വിധേയമാക്കപ്പെടുന്നുണ്ട്. അത് ശ്വാസകോശ കലകളെ സാരമായി നശിപ്പിക്കുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു. ^[8] 66-ാം വയസ്സിൽ മാരി ക്യൂറിയുടെ മരണം ഉയർന്ന അളവിൽ അയോണൈസിംഗ് വികിരണങ്ങളോട് സമ്പർക്കം ചെയ്തതുകൊണ്ടാകാം. പക്ഷേ ഇത് ആൽഫ വികിരണം മൂലമാണോ എക്സ്-കിരണം മൂലമാണോ എന്ന് വ്യക്തമല്ല. റേഡിയവുമായി ക്യൂറി വ്യാപകമായി പ്രവർത്തിച്ചു, അത് ശോഷണ വിധേയമായി റാഡോണായി മാറുന്നു.^[9] ഇതിനൊപ്പം ബീറ്റ, ഗാമാ, ബീറ്റ, ഗാമാ കിരണങ്ങൾ പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന മറ്റ് റേഡിയോ ആക്ടീവ് വസ്തുക്കളും ഉത്സർജ്ജിക്കപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഒന്നാം ലോകമഹായുദ്ധസമയത്ത് ക്യൂറി സംരക്ഷിക്കാത്ത എക്സ്-റേ ട്യൂബുകൾക്കൊപ്പം പ്രവർത്തിച്ചിരുന്നതായും അറിയപ്പെടുന്നു. പിന്നീട് നടത്തിയ അസ്ഥികൂടത്തിന്റെ വിശകലനം താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ റേഡിയോ ഐസോടോപ്പിന്റെ സാന്നിദ്ധ്യമാണ് കാണിച്ചിരുന്നത്.