Egy instabil (azaz radioaktív) atommag stabilabbá válhat a részecskék és az energia kibocsátása után. Ezt a folyamatot bomlásnak (radioaktív bomlás) nevezik. Ezeket a részecskéket vagy energiát (az utóbbit elektromágneses hullámok bocsátják ki) együttesen sugárzásnak nevezik. Az instabil atommagok által kibocsátott sugárzás lehetnek alfa (héliummag) részecskék, béta (elektronok vagy pozitronok) részecskék, gammasugarak vagy neutronok.
A radionuklid bomlási folyamata során a nuklid magok száma fokozatosan csökken. Az eredeti tömegnek csak a felére való bomláshoz szükséges időt a nuklid felezési idejének nevezik. Minden radionuklidnak van egy speciális felezési élete, néhány mikroszekundumtól évmilliókig.
Egy jelenség, amelyben egy atommag egy bizonyos részecske kibocsátása miatt új atommaggá válik. Az atommag egy kvantumrendszer. A nukleáris bomlás az atommag spontán változása. Ez egy kvantum-átmeneti folyamat, és engedelmeskedik a kvantumstatisztikák törvényeinek. Minden radionuklid számára a pusztulás pontos pillanata kiszámíthatatlan, de az egész, a hanyatlás törvénye nagyon világos. Ha a dt időintervallumban a nukleáris bomlások száma dN, akkor annak arányosnak kell lennie az adott időpontban jelen lévő N atommagok számával, és nyilvánvalóan arányosnak kell lennie a dt időintervallummal is.
A bomlásnak három típusa van: alfa bomlás, béta bomlás és gamma bomlás.
Mag hasadás
A maghasadás egy mag több atommagra való felosztását utalja. Az atommagot általában neutronok okozzák, amelyek nagyobb tömegű atommagot bombáznak. Miután a mag hasadás, két része egyenlő tömegű képződik, és az energia szabadul fel, néha ami a lánc A reakció történt. Energia = ╳ fénysebesség négyzetes