In jedem Fall, in dem ein instabiles Isotop radioaktiv zerfällt, entstehen ein oder mehrere Atome mit einer anderen Anzahl von Protonen als das zerfallende Atom. Laut der Purdue University College of Science Chemical Education Division Group, dies nimmt eine Vielzahl von Formen an, vom Alpha-Zerfall, bei dem ein Heliumkern freigesetzt wird, bis zum Beta-Zerfall, bei dem ein Elektron oder Positron emittiert oder ein Elektron absorbiert wird.
Es kommt auch zu einer spontanen Spaltung, bei der sich ein großes Atom in zwei ähnlich große Atome aufspaltet. Radioaktiver Zerfall ist eigentlich die Quelle vieler Materialien, die der Mensch täglich verwendet. Helium zum Beispiel ist sowohl leichter als Luft als auch ziemlich träge, so dass es, sobald es freigesetzt ist, leicht aus der Atmosphäre entweicht. Tatsächlich werden neue Heliumquellen abgebaut, die unter der Erde gefangen sind, nachdem sie durch Alpha-Zerfall instabiler Isotope produziert wurden, wie von der Purdue University College of Science Chemical Education Division Group erklärt. Uran-238 ist ein Isotop, das Helium produziert, mit Thorium als anderem Nebenprodukt.
Eine Art des Betazerfalls emittiert Elektronen aus dem Kern, wie bei der Umwandlung von Kalium-40 in Kalzium. Das Elektron wird von einem instabilen Neutron emittiert, das sich dann in ein Proton verwandelt und das Element ändert. Das Umgekehrte kann auch mit Kalium-40 bei einer anderen Art von Betazerfall passieren, bei dem das Atom ein Elektron in ein Proton aufnimmt, das Proton in ein Neutron umwandelt und zu Argon wird. Der letzte Typ des Beta-Zerfalls, der wiederum veranschaulicht wird, indem das Kalium-40-Atom zu einem Argon-Atom wird, beinhaltet die Freisetzung eines Positrons, das ein Proton in ein Neutron umwandelt.
