Un núcleo inestable (es decir, radiactivo) puede volverse más estable después de emitir partículas y energía. Este proceso se denomina decaimiento (decaimiento radiactivo). Estas partículas o energía (estas últimas emitidas por ondas electromagnéticas) se denominan colectivamente radiación. La radiación emitida por núcleos inestables puede ser partículas alfa (núcleo de helio), partículas beta (electrones o positrones), rayos gamma o neutrones.
Durante el proceso de descomposición de un radionúclido, el número de núcleos del nuclido disminuye gradualmente. El tiempo necesario para decaer a sólo la mitad de la masa original se llama la vida media del nuclido. Cada radionúclido tiene una vida media específica, que va desde unos pocos microsegundos hasta millones de años.
Un fenómeno en el que un núcleo atómico se convierte en un nuevo núcleo debido a la emisión de una determinada partícula. El núcleo es un sistema cuántico. La decadencia nuclear es un cambio espontáneo del núcleo. Es un proceso de transición cuántica y obedece a las leyes de las estadísticas cuánticas. Para cualquier radionúclido, el momento preciso de su decadencia es impredecible, pero en su conjunto, la ley de la decadencia es muy clara. Si el número de decaimientos nucleares en el intervalo de tiempo dt es dN, debe ser proporcional al número de núcleos atómicos N presentes en ese momento, y obviamente también proporcional al intervalo de tiempo dt.
Hay tres tipos de decaimiento: decaimiento alfa, decaimiento beta y decaimiento gamma.
Fisión nuclear
La fisión nuclear se refiere a la división de un núcleo en varios núcleos. La fisión nuclear generalmente es causada por neutrones que bombardean el núcleo con una masa más grande. Después de la fisión del núcleo, se forman dos partes de la misma masa y se libera energía, a veces resultando en una cadena La reacción ocurrió. Energía = masa ╳ velocidad de luz al cuadrado