Un átomo es estable debido a un núcleo equilibrado que no contiene energía en exceso. Si las fuerzas entre los protones y los neutrones en el núcleo están desequilibradas, entonces el átomo es inestable. Los átomos estables conservan su forma indefinidamente, mientras que los átomos inestables sufren un decaimiento radioactivo. La mayoría de los átomos naturales son estables y no se descomponen.
El núcleo de un átomo está formado por protones y neutrones. Las fuerzas dentro del núcleo de un átomo estable están equilibradas porque el núcleo contiene el número adecuado de protones y neutrones. Estos átomos son teóricamente resistentes a todas las formas de descomposición, excepto a la descomposición de protones, que es una forma hipotética de descomposición que nunca se ha observado en un laboratorio o en la naturaleza.
Los átomos inestables son radiactivos y se descomponen después de un cierto tiempo. Los diferentes átomos inestables se desintegran a través de diferentes procesos, como la expulsión de un protón o un neutrón; la conversión de un protón en un neutrón o un neutrón en un protón; y la emisión del exceso de energía en forma de fotones. En muchos casos, el átomo resultante sigue siendo inestable. Este átomo luego decae nuevamente a un nuevo átomo. El proceso continúa en una cadena de desintegración hasta que se alcanza una forma estable.
