En cada instancia en la que un isótopo inestable sufre una desintegración radioactiva, se crean uno o más átomos con un número diferente de protones que el átomo en descomposición. Según la Universidad de Purdue El Grupo de la División de Educación Química de la Facultad de Ciencias, toma una variedad de formas, desde la descomposición alfa donde se libera un núcleo de helio, hasta la descomposición beta donde se emite un electrón o positrón, o se absorbe un electrón.
La fisión espontánea, donde un átomo grande se divide en dos de tamaño similar, también ocurre. La descomposición radioactiva es en realidad la fuente de muchos materiales que los humanos usan todos los días. El helio, por ejemplo, es más ligero que el aire y bastante inerte, por lo que, una vez liberado, escapa de la atmósfera fácilmente. Las nuevas fuentes de helio en realidad se extraen, quedan atrapadas bajo tierra después de ser producidas por la descomposición alfa de isótopos inestables, como lo explica el Grupo de la División de Educación Química de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Purdue El uranio-238 es un isótopo que produce helio, con torio como el otro subproducto.
Un tipo de desintegración beta emite electrones desde el núcleo, como con la conversión de potasio-40 en calcio. El electrón se emite desde un neutrón inestable, que luego se transforma en un protón, cambiando el elemento. Lo contrario también puede ocurrir con potasio-40 en otro tipo de desintegración beta, donde el átomo absorbe un electrón en un protón, cambiando el protón a un neutrón y convirtiéndose en argón. El tipo final de desintegración beta, que nuevamente se ilustra con un átomo de potasio-40 que se convierte en un átomo de argón, implica la liberación de un positrón, transformando un protón en un neutrón.
