جسيم ألفا هو جسيم ذو شحنة موجبة وطاقة عالية تطلقه نواة ذرة مشعة عندما تخضع لتحول نووي ويعد مطابقا لنواة ذرة الهيليوم ويتألف من بروتونات وإلكترونات ترتبط معا ارتباطا وثيقا ويزن أكثر من جسيم بيتا بمرات مضاعفة وينتقل لمسافة قصيرة بسبب كتلته الضخمة فعلى سبيل المثال ينتقل جسيم ألفا النموذجي إلى مسافة قصيرة جدا في الهواء.

من الدفتر
انحلال ألفا ظاهرة إشعاعية تتحول فيها نواة عنصر ثقيل غير مستقر إلى نواة أخف بإطلاق جسيم ألفا، وهو جسيم مكون من بروتونين ونيوترونين يماثل نواة الهيليوم. يحدث هذا النوع من الانحلال في عناصر ثقيلة مثل اليورانيوم والثوريوم والبولونيوم، إذ تسعى النواة إلى خفض طاقتها الداخلية والتخلص من جزء من كتلتها وشحنتها. يؤدي خروج جسيم ألفا إلى نقص العدد الكتلي بمقدار واضح ونقص العدد الذري بمقدار بروتونين، وينتج غالباً عنصر جديد قد يبقى مشعاً حتى تتابع السلسلة نحو عنصر مستقر مثل الرصاص. يصاحب الانحلال إطلاق طاقة حركية، وقد تتخلص النواة الناتجة من طاقة إضافية بإصدار أشعة جاما. ويتميز انحلال ألفا بنصف عمر يختلف من عنصر إلى آخر، وقد نجحت ميكانيكا الكم في تفسيره بدقة أكبر من الفيزياء الكلاسيكية. أثبتت تجربة تشتت جسيمات ألفا المعروفة بتجربة رقائق الذهب صحة وجود نواة ذرية مركزة في مركز الذرة؛ أجرى التجربة هنريغغ غايغر وارنست مارسدن تحت إشراف إرنست راذرفورد في حوالي ١٩٠٩، ولاحظوا أن بعض جسيمات ألفا تنحرف بزوايا كبيرة أو تنرتد عائداً، ما يدلّ على وجود شحنة موجبة وكثافة كبيرة في حجم صغير داخل الذرة، فأدى ذلك إلى تصحيح نموذج الذرة إلى نموذج يحتوي على نواة صغيرة موجبة محاطة بالإلكترونات. في سياق الجبر الثنائي تُقابل فكرة العدد الحقيقي الموجب مصطلحات مَصفوفية تُعرف بمصفوفات موجبة التعريف؛ فالمصفوفة الموجبة التعريف تكون متماثلة وتحقق أن قيمة الشكل الثنائي المطبّق على أي متجه غير صفري تكون موجبة، وبذلك تُضفي على الفضاء بنية قياسية إيجابية تساعد في تعريف طول المتجهات وزوايا بينها وتحليل استقرار الأنظمة. تُميّز هذه المصفوفات بكون جميع قيمها الذاتية موجبة، أما النظير الأضعف فهو مصفوفة شبه موجبة التعريف التي تسمح بأن تكون بعض القيم الذاتية صفرية دون أن تصبح قيم الشكل الثنائية سالبة، وتستخدم هاتان الفكرتان على نطاق واسع في التحليل الطيفي وحل المعادلات التفاضلية والنمذجة الهندسية والفيزيائية. أظهرت قياسات إرنست رذرفورد في منتصف العقد الأول من القرن العشرين أن نسبة الشحنة إلى الكتلة لجسيمات ألفا تتفق مع كونها ذرات هيليوم موجبة الشحنة، فازدادت قوة هذا التفسير نحو ١٩٠٦. لكن البرهان الحاسم جاء سنة ١٩٠٨ عندما جمع رذرفورد وتوماس رويدز جسيمات ألفا وأظهرا طيف الهيليوم الناتج منها. تأسست أخوية «ألفا كابا ألفا» النسائية في جامعة هوارد بواشنطن في ١٥ يناير ١٩٠٨، وتُعد أقدم منظمة ذات حروف يونانية أنشأتها نساء أمريكيات من أصول أفريقية تلقين تعليمًا جامعيًا. بدأت بتسع طالبات مؤسسات، ثم توسعت إلى شبكة واسعة من الفروع وبرامج الخدمة المجتمعية.