Quando una particella alfa viene emessa da un nucleo, due protoni e due neutroni vengono persi dal nucleo. Ciò si traduce in una diminuzione del numero atomico (numero di protoni) di due e del numero di massa (numero totale di protoni e neutroni) di quattro. L'elemento quindi si trasforma in un elemento con due protoni in meno. Ad esempio, se una particella alfa viene emessa da un nucleo di uranio-238, il nucleo risultante sarebbe torio-234.