在元素周期表中，43号元素、61号元素以及83号之后的所有元素都是放射性元素，这些元素都会衰变。 简而言之，它们从一种元素变为另一种元素。 那么它为什么要改变呢？
目前人类已知的元素有118种，包括放射性元素和非放射性元素。 元素是否具有放射性完全取决于其内部结构。 任何元素都是由原子核和原子核外的电子组成。 电子是费米子，是基本粒子，不能进一步分割。 原子核内还有质子和中子。 不同元素的原子核内质子和中子的数量是不同的。 原子核中质子的数量决定了它是什么类型的元素。 例如，氢原子有一个质子放射性衰变，氦原子有两个质子。
质子的数量决定了元素的类型，中子的数量决定了同位素的类型。
例如，氢具有三种同位素：氕、氘和氚。 氕只有 1 个质子，没有中子，氘有 1 个质子和 1 个中子，氚有 1 个质子和 2 个中子。 氢的三种同位素中，只有氚具有放射性，而且放射性比较强，因为放射性元素的半衰期越短，单位时间产生的放射性就越多，氚的半衰期只有12.4年。 。 现在我们基本上可以隐约感觉到，元素的放射性与质子、中子的数量似乎存在着某种关系。 是的，这是真的。 现在让我们思考一个问题，是什么让质子和中子结合在一起形成原子核？ 它很强大。
我们的世界有四种基本力，即强力、弱力、电磁力和万有引力。 强力是最强的，引力是最弱的。
力量有多强？ 质子和中子虽然很小，但它们不是基本粒子。 虽然它们不是基本粒子，但我们没有能力进一步分裂它们。 为什么？ 因为质子是由三个夸克组成的，而将三个夸克维系在一起的就是强力。 这种依靠强大力量的组合，即使是高能粒子对撞机，也无法击碎。 其威力可见一斑。 夸克通过强力结合在一起形成质子。 同样，质子和中子通过强力结合在一起，因此将它们分开并不容易。 然而放射性衰变，原子核中不仅有强大的力，还有另一种力。
原子核中的另一种力是电磁力。
电磁力在原子核中以“排斥力”的形式存在，因为质子带正电，原子核中的质子非常多，它们自然会相互排斥。 然而，对于大多数原子来说，原子核内部的这种排斥力并不影响原子核的稳定性，因为电磁力比强力弱得多。 然而，电磁力虽然微弱，但却是一种远距离的力。 强者的力量虽然强大，但却是短程的力量。 强力作用距离只有10-15米。 这是什么意思？ 这意味着，在原子核内部，电磁力因其作用距离较长而可以叠加，而作用距离较短的强力则只能独立作用。
原子核内的强力不会改变，但与其相反的电磁力会随着质子数的增加而增加。 因此，当原子核中的质子数量达到足够多时，电磁力就可以与强力相抗衡。
当原子核内的电磁力强大到足以抵消强力时，原子核内部的矛盾就达到了难以调和的程度，原子核变得极其不稳定。 不稳定肯定是不可能的，那么怎样才能恢复稳定呢？ 很简单，把捣乱分子请出去，就是扔掉几个质子和中子。 这就是腐烂。 抛出质子和中子是为了保持稳定，这很容易理解，但为什么放射性元素衰变时抛出的质子和中子数量总是相等呢？ 什么决定了应该抛出多少质子和中子？
想象中，原子核中的质子和中子应该是均匀分布的，但实际上并非如此。
原子核中的质子和中子以团簇的形式存在，而最容易形成的团簇是α团簇，它是两个质子和两个中子，所以当一个元素抛出一个α团簇时，就意味着发生了α衰变。 ，减少两个质子和两个中子。 例如，铀238在α衰变后会变成钍234。 氢同位素氚在衰变时会将一个中子转化为一个质子，因此具有1个质子和2个中子的氚将衰变为具有2个质子和1个中子的氦3。 这称为β衰变。 值得注意的是，衰变是一个随机事件。 任何放射性元素都可能在下一秒衰变，也可能在10亿年后衰变。 至于半衰期，它只是描述了一个概率。 就好像有一种元素的半衰期是10年。 当我们有很多这种元素时，我们会观察到大约一半的元素在10年后已经衰变了。 但对于单一元素来说，它不会持续100年。 腐烂也是正常的。