Mer än 60 element har minst en isotop som är radioaktiv. En isotop är en variant av ett visst element vars kärna har ett annorlunda antal neutroner. De radioaktiva elementen kan delas upp i tre klasser: primordial, existerande innan jorden bildades; kosmogena, bildade genom kosmiska strål-interaktioner; och mänskligt producerade element. Alla radioaktiva ämnen delar vissa egenskaper.

Disintegrerar

Kärnan i ett radioaktivt element är instabilt. Kärnan kommer att bryta ner över tiden, vilket minskar mängden av det kvarstående elementet. Denna upplösning sker naturligt och behöver inte en yttre stimulans uppstå. Alla konstgjorda element är radioaktiva och bryts ner. Hastigheten vid vilken ett element bryts ner kallas "halveringstid" eller hur lång tid det tar att hälften av de närvarande atomerna sönderfaller. Denna åtgärd kan avgöra hur relativt stabil eller instabil elementet är. Halveringstiden för uran är till exempel över 4 miljarder år, medan halveringstiden för francium är drygt 20 minuter.

Olika element

När elementet sönderdelas, delas de subatomiska partiklarna av kärnor bildar olika element. Dessa partiklar förloras inte för miljön. Uran sönderdelas till exempel i ett antal steg och blir olika element längs vägen. Dessa inkluderar thorium, protaktinium, radium, radon, polonium, vismut och bly. Det sista steget i serien, bly, är ett stabilt element som inte sönderdelas. Dessa skapade element kallas döttrar till moderelementet.

Strålningsemission

Strålning är den energi som frigörs från atomen då elementet sönderdelas från ett element till ett annat. Det finns många typer av strålning, inklusive ljus och mikrovågor. När radioaktiva ämnen släpper ut sin energi kallas strålningen joniserande strålning, som inkluderar laddade partiklar. Dessa laddade partiklar är den skadliga strålningen som är farlig för levande organismer. Emellertid är inte all strålning som emitteras från elementen skadlig för människor och klassas som alfa- och beta-strålning.

Detektion

Ett antal verktyg används för att upptäcka närvaron av radioaktiva material och element. En Geiger-räknare är en välkänd enhet som används för mätning av strålningsnivåer. Enheten fungerar genom att skapa elektriska laddningar när den stöter på strålning från radioaktiva material. Ju mer radioaktivt material, ju högre läsning på enheten.