A Closer Look
W jądrach stabilnych atomów, takich jak jądra ołowiu, siła wiążąca protony i neutrony z każdym z osobna jest wystarczająco duża, aby utrzymać każde jądro jako całość. W innych atomach, szczególnie ciężkich, takich jak atomy uranu, energia ta jest niewystarczająca i jądra są niestabilne. Niestabilne jądro spontanicznie emituje cząstki i energię w procesie znanym jako rozpad promieniotwórczy. Termin radioaktywność odnosi się do emitowanych cząstek. Kiedy wyemitowana zostanie wystarczająca ilość cząstek i energii, aby utworzyć nowe, stabilne jądro (często jądro zupełnie innego pierwiastka), promieniotwórczość ustaje. Uran 238, bardzo niestabilny pierwiastek, przechodzi przez 18 etapów rozpadu, zanim stanie się stabilnym izotopem ołowiu, ołowiem 206. Niektóre z etapów pośrednich obejmują cięższe pierwiastki: tor, rad, radon i polon. Wszystkie znane pierwiastki o liczbie atomowej większej niż 83 (bizmut) są radioaktywne, a wiele izotopów pierwiastków o niższych liczbach atomowych jest również radioaktywnych. Gdy jądra izotopów, które nie są naturalnie radioaktywne, są bombardowane cząstkami o wysokiej energii, w rezultacie powstają sztuczne radioizotopy, które rozpadają się w taki sam sposób jak izotopy naturalne. Każdy pierwiastek pozostaje radioaktywny przez określony czas, od mikrosekund do miliardów lat. Szybkość rozpadu danego pierwiastka nazywana jest jego okresem połowicznego zaniku. Odnosi się to do średniego czasu potrzebnego do rozpadu połowy jego jąder.