3.4. Radioaktīvās pārvērtības
Ķīmiskā elementa vietu periodiskajā sistēmā nosaka protonu skaits atoma kodolā. Piemēram, oglekļa atoma kodols sastāv no sešiem protoniem un sešiem neitroniem. Taču dabā ir sastopami oglekļa atomi, kas sastāv no 6 protoniem un 7 vai pat 8 neitroniem. Atoms ar vienādu protonu skaitu (kodola lādiņu), bet ar dažādu neitronu skaitu atoma kodolā (atoma masu), sauc par izotopiem. Praktiski visiem ķīmiskajiem elementiem ir vairāki izotopi. Daudzu atomu kodoli paši no sevis sabrūk — pārvēršas par citiem ķīmiskajiem elementiem. Šādu procesu sauc par radioaktivitāti.
8.att.
Zviedrijas Radiācijas drošības institūts (SSI). Nepastāvot jebkādai iedarbībai, no rādija kodola var izlidot 2 protoni un 2 neitroni jeb alfa daļiņa, un rādijs pārvēršas par radonu. Arī urāna, torija, radona, polonija, bismuta un citu elementu atomu kodoli izstaro alfa daļiņas, un šo procesu sauc par alfa sabrukšanu.
9.att.
Dažkārt sabrūk kodolā esošais neitrons. Tas pārvēršas par elektronu un protonu. Līdz ar to protonu skaits kodolā par vienu palielinās, bet elektrons tiek izmests no atoma. Šo procesu sauc par beta sabrukšanu.
10.att.
Daudzi atomu kodoli spēj izstarot elektromagnētiskos viļņus jeb gamma starojumu. Kodola sastāvs šajā procesā nemainās.