Un élément est dit radioactif lorsque son noyau est instable et qu'il relâche spontanément de l'énergie sous la forme de rayons alpha, bêta et gamma afin de tendre vers la stabilisation. Ce phénomène est appelé la désintégration. Les isotopes sont des atomes qui se différencient uniquement par leur nombre de neutrons, exception faite des cas d'ionisation (où on a aussi des nombres d'électrons différents), et donc deux atomes sont dits isotopes s'ils ont le même nombre de protons mais un nombre de neutrons différent. Le nombre de protons dans le noyau d'un atome est désigné par le numéro atomique Z. Deux isotopes ont le même nombre Z. Ce qui distingue deux isotopes est qu'ils ont un nombre de masse A différent. Le nombre de masse d'un atome est le nombre de nucléons que contient le noyau de cet atome.