Descripció

Cada àtom és format per un nucli atòmic, constituït per un cert nombre de neutrons, protons i d'electrons. Totes les partícules subatòmiques es governen segons diversos tipus d'interaccions: Els protons, en ser carregats positivament, tendeixen a repel·lir-se a causa de la llei de Coulomb de tal manera que si no hi hagués d'altres forces el nucli no seria estable. La força nuclear forta és la responsable principal de la cohesió del nucli atòmic i requereix de la presència de neutrons per a manifestar-se. Quan les forces a l'interior del nucli no són en un estat d'equilibri, el nucli és inestable i tendeix espontàniament a assolir un estat estable per mitjà de l'emissió d'una o més partícules. Històricament, a partir dels estudis de Marie Curie les radiacions es van classificar en tres grups principals: Posteriors investigacions van identificar altres tipus com l'emissió de neutrons, l'emissió de protons la captura electrònica o la fissió espontània entre d'altres. Mentre l'emissió alfa i l'emissió beta canvien el nombre de protons del nucli i, en conseqüència, el nombre d'electrons, canviant la natura química del mateix àtom; les radiacions gamma succeeixen només en estats excitats del nucli i només comporten la pèrdua d'energia. La pèrdua d'energia per desintegració radioactiva d'un nucli inestable, per tenir un excés de protons, de neutrons o de tots dos, ocasionarà que es transformi en un nucli més estable. Per exemple, un àtom de carboni-14 emet radiacions i es transforma en un àtom de nitrogen-14. El procés de desintegració és aleatori i no és possible predir quin serà el nucli que es desintegrarà, tanmateix, donada una gran quantitat d'àtoms similars, és possible determinar la taxa mitjana de desintegració. El procés de desintegració és dirigit per consideracions d'entropia l'energia no canvia però al final es troba més difosa a l'espai. Una reacció d'aquest tipus és una reacció nuclear que comporta canvis a l'estructura del nucli, en contrast amb una reacció química, que també segueix consideracions d'entropia, però que només ocasiona canvis en la distribució dels electrons exteriors dels àtoms en comptes del nucli.
 * La força nuclear forta, que no és observable a escala macroscòpica, és la més important a distàncies subatòmiques.
 * La força electrostàtica té la seva importància.
 * La **força nuclear feble** que és la responsable de les emissions beta.
 * partícules α
 * partícules β
 * radiació γ