Por que partículas alfa apresentam ionização específica muito alta e alcance curto no ar ou em tecidos?

Alpha: Núcleos de hélio (2 prótons + 2 nêutrons), carga +2 e massa elevada; sua baixa velocidade no meio provoca grande dE/dx (alto LET), gerando intensa ionização e curto alcance.

Explicação:
Partículas alfa são emitidas com energia cinética igual ao valor Q do decaimento, obtido por \(E=\Delta m\,c^2\).
A carga dupla e a grande massa aumentam as interações coulombianas com elétrons do meio, elevando a perda de energia por unidade de percurso (alto LET), por isso produzem muitos pares íonizados num pequeno trecho e têm alcance limitado.
Em ar, a energia média por par iônico é ~35,5 eV, então o número total de pares gerados por uma alfa é \(N=\dfrac{E}{35{,}5\ \text{eV}}\).

Exemplo:
Para uma alfa de 7 MeV:
\(N=\dfrac{7\times10^6\ \text{eV}}{35{,}5\ \text{eV}}\approx1{,}97\times10^5\) pares de íons gerados.