Los isótopos se utilizan para esterilizar equipos médicos y realizar escaneos de diagnóstico por imágenes y evaluaciones y tratamientos radiofarmacéuticos en entornos médicos. También se utilizan para hacer detectores de humo, detectores que protegen contra el terrorismo nuclear y barras de control para reactores de energía nuclear.
En medicina nuclear, los isótopos de vida corta se utilizan como marcadores radiactivos que los pacientes reciben por vía oral mediante inhalación o inyección. Los marcadores emiten rayos gamma desde un área objetivo en el cuerpo de un paciente, lo que permite que máquinas especializadas produzcan imágenes para que un médico las revise. La tomografía por emisión de positrones, o PET, son un ejemplo de los radioisótopos utilizados en medicina nuclear con fines de diagnóstico. Los isótopos utilizados en las exploraciones PET se producen en un dispositivo llamado ciclotrón. Este tipo de exploración es útil para producir imágenes del cerebro y las estructuras cardíacas, así como para detectar muchos tipos de cáncer.
Los isótopos son átomos de un solo elemento que difieren en su número de neutrones. Por ejemplo, el elemento hidrógeno existe en la naturaleza como los isótopos hidrógeno, deuterio y tritio. El isótopo de hidrógeno es el tipo más abundante en la Tierra y posee cero neutrones por átomo, mientras que un átomo de deuterio contiene un neutrón, y un átomo de tritio tiene dos. Puede ser costoso y llevar mucho tiempo producir muestras puras de isótopos, lo que dificulta a los científicos mantenerse al día con la demanda de isótopos utilizados en aplicaciones del mundo real.
