阿爾法射線亦稱α粒子束，是放射性物質所放出的α粒子流，高速運動的氦原子核。它可由多種放射性物質發射出來，α粒子的動能可達4-9MeV，從α粒子在電場和磁場中偏轉的方向，可知它們帶有正電荷。

　　α粒子

　　即氦核。由兩個質子及兩個中子組成，并不帶任何電子，亦即等同于氦-4的內核，或電離化后的氦-4，He2+。

　　通常具有放射性而原子量較大的化學元素，會透過α衰變放射出α粒子，從而變成較輕的元素，直至該元素穩定為止。由于α粒子的體積比較大，又帶兩個正電荷，很容易就可以電離其他物質。因此，它的能量亦散失得較快，穿透能力在眾多電離輻射中是最弱的，人類的皮膚或一張紙已能隔阻α粒子。但是它有很強的電離本領。α粒子就是氦原子核。

　　α射線

　　α射線亦稱α粒子束，高速運動的氦原子核。α粒子由2個質子和2個中子組成。它的靜止質量為6.64×10-27千克，帶電量為3.20×10-19庫。物理學中用He表示α粒子或氦核。盧瑟福首先發現天然放射性是幾種不同的射線。他把帶正電的射線命名為α射線；帶負電的射線命名為β射線。在以后的一系列實驗中盧瑟福等人證實α粒子即是氦原子核。

　　只釋放出α粒子的放射性同位素在人體外部不構成危險。然而，釋放α粒子的物質(鐳、鈾等等)一旦被吸入或注入，那將十分危險，它能直接破壞細胞內的DNA。

　　非彈性

　　非彈性碰撞(inelastic impact)，可引起介質原子電離(ionization)和激發(excitation)，α粒子與原子的殼層電子發生庫侖作用，使其獲得能量。當電子獲得足以克服原子核對他束縛的能量時，就能脫離原子而成為自由電子，形成了自由電子和正離子組成的電子對，這種現象稱為電離（初級電離）。當這些自由電子的動能足夠大（稱為δ電子）時，還能引起其他原子的電離（次級電離）。外層電子束縛較松，因而被電離的概率較大，如果是內層電子被電離，留下的空穴會由外層電子填充而發射原子特征X射線，或稱標識X射線(characteristic X-ray)或者俄歇電子(Auger electron)。

　　如果在相互作用過程中，殼層電子獲得的能量不足以使它脫離原子而成為自由電子，而僅僅使電子從低能級躍遷到高能級，使原子處于激發態，這種相互作用就稱為激發。受激的原子隨即發射出一定能量的X射線而回到基態。該激發能也可傳遞給核外電子，使該電子獲得足夠的能量逃離原子核的束縛而成為一個自由電子（即俄歇電子），此過程稱為俄歇效應。

　　核反應(nuclear reaction)：α粒子引起核反應的概率相當小，它與Be、B、F、Li、Na、O等元素相互作用發生(α，n)反應時將產生中子，這是目前制備同位素中子源的主要方法。

　　庫侖激發(Coulomb excitation)：α粒子與原子核之間的庫侖相互作用可能引起介質原子核從基態躍遷到激發態，稱為庫侖激發。