Radyoaktif maddeler kuvvetli birer enerji kaynağıdır . Radyoaktif elementler bu enerjiyi kendiliklerinden yayınlarlar ve bu olayı hiçbir şekilde durdurmak mümkün değildir. Atomun çekirdeğinde bulunan temel tanecikler proton ve nötron olup bunlara nükleon adı verilir. Nükleon
proton nötron Radyoaktiflik özelliği ; elementlerin katı , sıvı gaz ya da bileşik halinde olması etkilemez . Atomun kütlesi çekirdek deki proton ve nötronların kütleleri toplamına eşit olması gerekirken daha küçüktür , bu arada ki kütle farkı ; E=m . c2 şeklinde enerjiye dönüşür . Bu enerjiye bağlanma enerjisi denir. Bir atomda nükleon başına düşen bağlanma enerjisi ne kadar büyükse , atom o kadar kararlı yapıda olur. Bu enerji çekirdekteki nükleonları bir arada tutan enerjidir. Atom çekirdeğinde kararlılık ya da kararsızlık , proton- nötron sayıları arasındaki ilişki şöyle genellenebilir:
1- Atom numarası 1-20 arasındaki atomların çekirdeklerinde proton sayısı = nötron sayısıdır. 2- Atom numarası 20-83 arasındaki çekirdeklerde nötron sayısı proton sayısından fazladır. 3- Atom numarası 83' ten büyük olan elementlerin çekirdekleri kararsız olup radyoaktiftir. 4- Atom numarası ve nötron sayısı çift olan atomların , atom numarası ve nötron sayısı tek olan atomlara göre , daha çok sayıda kararlı izotopu vardır. 5- En kararlı çekirdekler , hem nötron hem de proton sayıları çift olanlardır. 0-8-20-28-50-82 proton veya nötron sayısına sahip çekirdekler özellikle kararlıdır. Bu sayılara sihirli sayılar denir. Radyoaktif Bozunmalar: Atoma dıştan herhangi bir etki olmadan , kendiliğinden bozunarak daha küçük parçalara ayrılması ve bu ayrılma sırasında ışıma yapmasına radyoaktiflik , bu tür ışıma yapan elementlere de radyoaktif atom denir. Radyoaktif , Şubat 1896'da Henri Becquerel ( Henri Bekerel ) tarafından , potasyum uranil sülfatın yaydığı ışınların bazı maddelerden geçip fotoğraf plağını karartmasıyla keşfedildi. Radyoaktif elementlerin bileşiklerinde de radyoaktif özelliği aynen görülür. Bu yüzden radyoaktif kimyasal veya fiziksel etkilere ve değişmelere bağlı bir özellik değildir. Sadece çekirdek yapısına bağlı ve çekirdekte olan bir değişmedir. Radyoaktif elementler , radyoaktif ışımalardır.