Las partículas alfa son núcleos de helio-4, formadas por dos protones y dos neutrones. Estas partículas son expulsadas por núcleos grandes, pero también pueden utilizarse como proyectiles para bombardear núcleos y desencadenar procesos nucleares.
Las partículas alfa poseen carga positiva y son desviadas por campos eléctricos y magnéticos. Su poder de penetración ese bajo, siendo detenidas por una hoja de papel.
La siguiente ecuación nuclear respresenta la emisión de partículas alfa por parte de un núcleo de uranio-238 con formación de torio-234.
\begin{equation} ^{238}_{92}U\rightarrow ^{234}_{90}Th+^{2}_{4}He \end{equation} Como puede observarse la suma de números atómicos y másicos coincide a ambos lados de la reacción.