Σωματίδιο άλφα, θετικά φορτισμένο σωματίδιο, πανομοιότυπο με τον πυρήνα του ατόμου ηλίου-4, που εκπέμπεται αυθόρμητα από ορισμένες ραδιενεργές ουσίες, αποτελούμενες από δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια συνδεδεμένα μεταξύ τους, έχοντας έτσι μάζα τεσσάρων μονάδων και θετικό φορτίο δύο. Ανακαλύφθηκε και ονομάστηκε (1899) από τον Ernest Rutherford, σωματίδια άλφα χρησιμοποιήθηκαν από αυτόν και συνεργάτες σε πειράματα για τον εντοπισμό της δομής των ατόμων σε λεπτά μεταλλικά φύλλα. Αυτή η εργασία είχε ως αποτέλεσμα την πρώτη έννοια του ατόμου ως ένα μικροσκοπικό πλανητικό σύστημα με αρνητικά φορτισμένα σωματίδια (ηλεκτρόνια) σε τροχιά γύρω από έναν θετικά φορτισμένο πυρήνα (1909-11). Αργότερα, ο Πάτρικ Μπλαλέτ βομβάρδισε άζωτο με σωματίδια άλφα, μετατρέποντάς το σε οξυγόνο, κατά την πρώτη τεχνητή παραγωγή πυρηνικής μεταστολής (1925). Σήμερα, τα σωματίδια άλφα παράγονται για χρήση ως βλήματα στην πυρηνική έρευνα με ιονισμό - δηλαδή, απογύμνωση και των δύο ηλεκτρονίων από τα άτομα ηλίου - και στη συνέχεια επιτάχυνση του τώρα θετικά φορτισμένου σωματιδίου σε υψηλές ενέργειες.
