Більшість нуклідів, що існують у природі, є радіоактивними: їхні ядра довільно розпадаються, випромінюючи мікрочастинки та перетворюючись на інші ядра. Якщо ядро випромінює α-частинку (ядро атома Гелію), то кількість нуклонів у ядрі зменшується на 4, а протонів — на 2; якщо ядро випромінює β--частинку (електрон), то кількість протонів у ядрі збільшується на 1; якщо ядро випромінює β+-частинку (позитрон), то кількість протонів у ядрі зменшується на 1. І α-розпад, і β-розпад можуть супроводжуватися γ-випромінюванням — високочастотним електромагнітним випромінюванням.