在研究放射性衰变的过程中，人们自然而然地发现了同位素，也就是同一种元素不同的变体。同一种元素的所有原子都有相同数量的电子和质子，但它们的核内中子数量可能不同。1910年前后，索迪首先认识到同位素的存在。他意识到，自己发现的几种具有不同放射性和不同原子量的物质，其实属于同一种元素。他给这些元素变体取名为“同位素”。用化学方法分离放射性同位素，总是不可避免地遭遇失败——因为同位素的化学性质相同，所以无法用这种方法来分离。
玛格丽特·佩雷发现了钫-223，其半衰期是所有天然存在的元素中最短的，只有22分钟。这是最后一个首先发现于自然界的放射性元素
不过，在长达数年的时间里，化学家们仍在不断尝试，殊不知失败实属必然。“原子量”表示的是各个同位素的原子质量的平均值，而“原子质量”表示的则是特定原子或同位素的质量。因此，氯的原子量是35.5，只是说氯的各个同位素其原子质量的平均值为35.5，是一个经过调整的数值，以反映该元素的相对丰度（一种元素在某个自然体中的重量占自然体总重量的相对份额）。现在我们在表示同位素时，会加上数字以标注其原子质量。例如，碳-12的原子质量为12，碳-14的原子质量为14。由于中子不带电荷，因此同位素的原子质量不同，电荷却不受影响，也不影响各种同位素原子形成键的能力，以及相应的化学行为。
有长有短的半衰期
半衰期最长的元素是碲-128，达到了宇宙年龄的160万亿倍。如果你有1克碲-128，那么可以指望着其中每个原子平均每674年衰变一次。所以，如果在中世纪欧洲黑死病暴发时有这么1克碲-128，那它到现在为止大概也就只损失了1个原子。
半衰期最短的元素是氢-7，它存在的时间是2.3×10-24秒。我们很难想象这是多么短暂的时间。这么说吧，如果你从宇宙开始时就开始数秒，到现在也不过只有1024秒的千万分之一。把这个1024当分母，上面加个1当分子，得到的分数差不多就是氢-7原子可能持续存在的时间。氢-7原子成功合成于2003年。
铋-209的半衰期是1.9×1019年，也就是宇宙年龄的10亿多倍
碳-14在17190年里的放射性衰变
(www.xing528.com)
索迪继续研究放射性衰变所遵从的规律，与此同时，波兰化学家法扬斯（K. Fajans）也在从事相同的研究。两人各自独立得出的成果，使我们能够预测放射性元素的衰变将产生哪种同位素：
·α衰变：其产物的原子序数会比母同位素低2，原子质量低4。例如，铀-238衰变为钍-234：
·β衰变：其产物的原子序数会比母同位素高1，原子质量不变。例如，铅-212衰变为铋-212：
原子序数=质子数
原子质量=质子数+中子数
原子量=某个元素所有同位素的平均原子质量
碳-14是在大气中自然产生的，与稳定的碳-12并存。生物在活着的时候会将其吸入，死后停止。碳-14的半衰期为5730年，根据碳-14在生物残骸中的剩余比例，便可以测定该生物的死亡时间。这就是碳测年法的原理
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
