При различных технологических процессах, в лабораторной, исследовательской практике, медицине и в других отраслях применяются радиоактивные изотопы — радиоактивные элементы, ядра атомов которых нестабильны. Они обладают способностью распадаться, изменяя в последующем свои физико-химические свойства. Это явление сопровождается выделением энергии и называется радиоактивностью, а элементы — радиоактивными. Радиоактивный распад может сопровождаться выделением энергии в виде электромагнитных колебаний (гамма-излучение) или в виде испускания корпускулярных частиц (альфа-, бета-излучение). Приведенные виды излучения обладают различными свойствами и также различным действием их на организм. Энергия частиц выражается в мегаэлектронвольтах .

Наряду с искусственными радиоактивными изотопами, применяются и естественные элементы (уран, радий, торий).

Для радиоактивного излучения характерно ионизирующее действие.

Гамма (у)-лучи, испускаемые ядрами атомов, имеют длины волн от 1,5 х* (жесткие) и до 104 х (мягкие). Пробег их в воздухе порядка десятков метров. Они обладают способностью проникать глубоко во все органы и ткани и вызывать их поражение. Плотность ионизации их значительно меньше, чем альфа-, бета-излучений. В 1 мм3 они образуют 0,1 пар ионов. Их опасность наибольшая при внешнем облучении.

Для защиты от гамма-лучей требуется применение специальных материалов, хорошо поглощающих их — свинец, бетон. При работе с источниками гамма-излучения является необходимым дистанционное управление и применение манипуляторов.

Альфа (а)-лучи — положительно заряженные ионы гелия (Н++). Этот вид радиоактивного излучения наблюдается у естественных радиоактивных элементов (радия, тория и др.). Плотность ионизации — 6000 ионов на 1 мм3. Они легко поглощаются тонким слоем алюминия и даже бумаги. Глубина их проникновения в воде и ткани—0,02—0,06 мм. Поэтому при внешнем облучении они не представляют опасности, так как их легко экранировать. Удаление на 10—20 см от источника уже защищает от воздействия альфа-излучения. Опасность возникает при попадании и задержке а-частиц в организме, так как отложение в нем излучающих радиоактивных элементов приводит к внутреннему облучению тканей и клеток организма.

Бета (р)-лучи излучаются многими естественными и искусственными радиоактивными элементами. Их проникающая способность больше чем альфа-лучей, но меньше, чем у гамма-лучей. Действие их на организм может являться результатом как внешнего, так и внутреннего облучения. Ионизирующая их способность меньше, чем а-частица той же энергии. В зависимости от энергии пробег р-лучей в воздухе колеблется от долей миллиметра до нескольких метров.