Los isótopos estables se refieren a isótopos cuyos núcleos son estables y cuya desintegración radiactiva no se ha encontrado hasta el momento. Por ejemplo, 2H, 13C, 15N, 18O y 34S, etc. Hasta ahora se han descubierto más de 270 isótopos estables. Algunos de ellos son productos estables formados por la desintegración de isótopos radiactivos, llamados isótopos radiogénicos; la otra parte son isótopos estables naturales que han permanecido estables desde su formación, hasta ahora no se ha descubierto que se descompongan espontáneamente para formar otros isótopos.
Los isótopos radiactivos se refieren a isótopos cuyos núcleos atómicos son inestables y pueden sufrir espontáneamente desintegración o fisión radiactiva y transformarse en otros nucleidos. Por ejemplo, 3H, 14C, 36Cl, 32Si, 85Kr, 129I, 222Rn, 226Ra, 238U y 232Th, etc. Se han descubierto más de 1.700 isótopos radiactivos.
La inestabilidad de un nucleido suele depender del número de neutrones. Demasiados o muy pocos neutrones provocarán la inestabilidad del nucleido. Para los elementos ligeros (el número de protones no supera los 20), el estado estable máximo se produce cuando la relación entre el número de neutrones (N) y el número de protones (Z) es cercana a 1; para los elementos pesados, el máximo estable; El estado ocurre cuando la relación entre el número de neutrones (N) y el número de protones (Z) es cercana a 1. Cuando la relación entre el número y el número de protones es cercana a 1,5. Los isótopos estables aparecen principalmente en la distribución de nucleidos estables, y los isótopos radiactivos tienden a aparecer en lugares que se desvían de la distribución de nucleidos estables, como se muestra en la Figura 3.2.
Los isótopos naturales se refieren a los isótopos que se encuentran de forma natural en la naturaleza. Los isótopos artificiales se refieren a isótopos (más de 1.600 tipos) producidos mediante métodos artificiales (como explosiones nucleares, reactores nucleares y aceleradores de partículas, etc.), como 32P, 35S, 51Cr, 82Br y 131I.
Los isótopos ambientales se refieren a los isótopos que se encuentran en todo el entorno natural, principalmente isótopos naturales, incluidos los isótopos artificiales que ingresan al entorno natural a través de reacciones nucleares artificiales.
Los isótopos liberados artificialmente se refieren a isótopos artificiales que se liberan artificialmente en un determinado entorno local como trazadores para determinados fines de investigación.
Figura 3.2 La relación entre el número de protones (1-50) y el número de neutrones en un nucleido (según Clark et al., 1997)