Распад ядер тяжёлых элементов происходит из-за нестабильности ядра. 45 Она возникает, когда возникает дисбаланс в количестве протонов и нейтронов в атомном ядре. 4 По сути, внутри ядра слишком много энергии, чтобы удерживать все нуклоны вместе. 4

Некоторые механизмы распада:

• Альфа-распад. 14 Внутри тяжёлых ядер за счёт свойства насыщения ядерных сил образуются обособленные альфа-частицы, состоящие из двух протонов и двух нейтронов. 1 Образовавшаяся альфа-частица подвержена большему действию кулоновских сил отталкивания от протонов ядра, чем отдельные протоны. 1 Одновременно она испытывает меньшее ядерное притяжение к нуклонам ядра, чем остальные нуклоны. 1
• Бета-распад. 24 Поток электронов, называемых бета-частицами, выбрасывается из родительского ядра, и нейтрон в ядре превращается в протон. 4 Массовое число нового ядра остаётся тем же, но атомный номер увеличивается на единицу. 4
• Гамма-распад. 4 Атомное ядро высвобождает избыточную энергию в виде фотонов высокой энергии (электромагнитное излучение). 4 Атомный номер и массовое число остаются прежними, но полученное ядро переходит в более стабильное энергетическое состояние. 4