α衰變（）是一種放射性衰變。當放射性核素發生α衰變時，會從原子核中射出一個α粒子，α粒子是由2個質子和2個中子組成的複合粒子，即氦-4（）的原子核。α衰變發生後，原子核的質量數（A）會減少4個單位，其原子序（Z）也會減少2個單位。其通式為：
^A_Z X\;\to\;{}^{A-4}_{Z-2} Y\;+\;{}^4_2\hbox{He}
下面之反應式是α衰變的一個例子：鈾-238通過發射α粒子的衰變形成釷-234的過程可表示為：
\mathrm{
^{238}_{\ 92}U\;\to\;{}\ ^{234}_{\ 90}Th\ + ^{\ 4}_{\ 2}He
}
上式也可寫成下式：
{}^{238}\hbox{U}\;\to\;^{234}\hbox{Th}\;+\;\alpha
α衰變亦有可能伴隨γ射線的發射，例如釙-210α衰變為鉛-206時有十萬分之一的機率連帶發生γ衰變，放出γ射線：
\mathrm{
^{210}_{\ 82}Po\;\to\;{}\ ^{206}_{\ 80}Pb\ + ^{\ 4}_{\ 2}He\ + \gamma
}
理論上，比28號元素鎳更重的原子核有機會發生α衰變。但實際上，已知會發生α衰變的放射性核素大多為原子序在82以上的元素。至於輕質量核素鈹-8（）會衰變成兩個α粒子，是α發射體中的特例。
α衰變是一種核分裂，為簇衰變中最普遍的一種。如同其他簇衰變，α衰變涉及量子物理學中的穿隧效應。和β衰變不同的是α衰變是由強核力力場產生和控制。
一顆α粒子帶有5百萬電子伏特的動能（約等於一顆α粒子的總能量的0.13%），其移動速度是每秒15,000公里，即是只達到5%光速（光速是時速1,079,252,848.8公里，每秒300,000公里）；由於α粒子相對大的質量，其+2的電荷，以及相對慢的移動速度，它們非常容易和其他原子核等粒子反應並失去能量，因此α粒子在空氣中移動幾厘米的距離就會被吸收。
地球上大多數的氦氣都是來自地下蘊藏的鈾、釷及其子核素α衰變產生的氦-4，並作為開採天然氣的副產品被帶至地表。
參閱
- α粒子
- β衰变
- γ衰变
- 簇衰變
参考文献
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