Багато альфа-випромінювачів зустрічаються в природному середовищі. Наприклад, альфа-частинки виділяють такі радіонукліди, як уран-238, радій-226 та інші члени природного ряду розпаду урану, торію та актинія які присутні в різних кількостях майже у всіх породах, ґрунтах і воді.

Альфа-частинки походять з розпад найважчих радіоактивних елементів, таких як уран, радій і полоній. Незважаючи на те, що альфа-частинки дуже енергійні, вони настільки важкі, що витрачають свою енергію на короткі відстані і не можуть відійти дуже далеко від атома.

Коли альфа-частинка вилітає з ядра, ядро ​​втрачає два протони і два нейтрони. Це означає, що масове число зменшується на 4 і атомний номер зменшується на 2. Утворюється новий елемент, який знаходиться на два місця нижче в періодичній системі, ніж вихідний елемент.

Альфа-розпад відбувається в ядрах важких елементів, як радій, уран, торійі т. д. Коли ядро ​​Ra (радію) розпадається, воно випускає альфа-частинку і стає ядром Rn (радону). Загалом під час альфа-розпаду атомне число (Z) зменшується на два, а масове число (A) — на чотири.

Торій-230 випромінює альфа-випромінювання оскільки він піддається альфа-розпаду, тип ядерного розпаду, який викидає альфа-частинку з ядра. Нестабільні ізотопи є нестабільними, тому що їх співвідношення нейтронів і протонів викликає дисбаланс в енергіях, що працюють, щоб утримувати ядро ​​разом або розштовхувати ядро.

Штучно створені джерела альфа-частинок включають радіоізотопи таких елементів, як плутоній, америцій, кюрій і каліфорній. Зазвичай вони утворюються в ядерному реакторі шляхом поглинання нейтронів різними радіоізотопами урану.