Una particella alfa è composta da due protoni e due neutroni. Una particella alfa è comune nel campo della fisica nucleare perché è una delle tre particelle emesse durante il decadimento radioattivo. Le tre particelle emesse durante il decadimento radioattivo sono alfa, beta e gamma.
Le particelle alfa divennero famose grazie all'utilizzo di particelle alfa da parte di Ernest Rutherford come proiettili con lamina d'oro che fungeva da bersaglio. Questo esperimento ha portato alla scoperta della struttura dell'atomo. Rutherford concluse che gli atomi avevano nuclei densi e carichi positivamente con elettroni più leggeri e carichi negativamente che orbitavano attorno a loro. La maggior parte delle particelle alfa passava facilmente attraverso la lamina d'oro. Tuttavia, in rari casi, le particelle si sono scontrate o si sono avvicinate al nucleo e sono state deviate con ampi angoli. Ciò ha portato alla conclusione di Rutherford che il nucleo di un atomo conteneva un nucleo minuscolo ed estremamente denso.
