alfa- /bèta-deeltjes en gammastraling zijn de drie meest voorkomende vormen van straling die wordt uitgezonden door onstabiele of radioactieve isotopen. Alle drie werden in het begin van de 20e eeuw door een in Nieuw-Zeeland geboren natuurkundige Ernest Rutherford genoemd. Alle drie soorten radioactiviteit zijn potentieel gevaarlijk voor de menselijke gezondheid, hoewel in elk geval verschillende overwegingen van toepassing zijn.
Radioactiviteit

Protonen in een kern zijn positief geladen deeltjes, dus stoten ze elkaar af. De kracht die die afstoting overwint en ze bij elkaar houdt, wordt de sterke kracht of sterke nucleaire kracht genoemd - een kracht die werkt tussen neutronen en protonen in een kern, maar alleen op zeer korte afstand. Als de kern een te hoge of te lage verhouding van neutronen tot protonen heeft, is deze meestal onstabiel en dus radioactief.
Alfa-deeltje

Een alfadeeltje is gewoon een heliumkern zonder elektronen - twee protonen en twee neutronen. Het heeft een veel grotere massa dan bèta-deeltjes, en bijgevolg een veel korter bereik. Gewoonlijk reist het met ongeveer een tiende van de snelheid van het licht. Wanneer een kern een alfadeeltje uitwerpt, neemt zijn atoomnummer af met 2 en zijn massa met 4, dus is het nu een ander element. Een vel tissuepapier of de oppervlaktelaag van uw huid is voldoende om een alfadeeltje te stoppen, zodat ze relatief weinig penetrerend vermogen hebben. Ze zijn gevaarlijker als het materiaal dat alfadeeltjes uitstraalt in het menselijk lichaam is ingebracht, in welk geval ze extreem gevaarlijk worden.
Beta-deeltjes

Een beta-deeltje is een elektron. Wanneer een kern een bèta-deeltje uitzendt, verandert een van zijn neutronen in een proton, dus het atoomnummer neemt met 1 toe en het is nu een ander element. Bèta-deeltjes reizen met ongeveer 90 procent van de snelheid van het licht en hebben honderd keer meer penetrerend vermogen dan alfadeeltjes; een plaat aluminium zal ze echter stoppen en ze dringen slechts ongeveer een centimeter in het menselijk vlees.
Gammastralen

Gammastralen zijn een hoogfrequente vorm van elektromagnetische straling, dus ze reizen met de snelheid van licht. Emissie van gammastralen volgt vaak de emissie van alfa- of bèta-deeltjes; wanneer een kern een alfa- of bèta-deeltje uitwerpt, blijft het in een geëxciteerde of hogere energietoestand en kan het naar een lagere energietoestand vallen door een gammastraalfoton vrij te geven. Gammastraling heeft een veel groter penetrerend vermogen dan alfa- of bèta-deeltjes - zelfs zo sterk dat ze door gebouwen of lichamen kunnen dringen. Dikke betonnen of loodafschermingen zijn meestal nodig om volledige bescherming te garanderen. De hoogfrequente gammastralen hebben voldoende energie om moleculen in uw lichaam te ioniseren, die schade kunnen veroorzaken aan belangrijke macromoleculen zoals DNA in uw cellen.