Studiind structura atomilor s-a observat ca unele elemente ca uraniu si radiu au proprietatea de a emite radiatii invizibile ce pot patrunde prin diferite corpuri sau pot impresiona placi fotografice acoperite. Pe masura emisiei de radiatii are loc transformarea substantei emitatoare. Aceste transformari se datoreaza faptului ca atomii elementelor respective emana particule incarcate cu electricitate negativa (particule care sunt electroni), particule incarcate cu electricitate pozitiva (particule care sunt nuclee de heliu), cum si radiatii,(care sunt fotoni). Aceste transformari se numesc transformari radioactive. Procesele radioactive se produc ca urmare a dezintegrarii atomilor.



Studiindu-se proprietatile radiului s-a observat ca in jurul lui se formeaza 2 elemente: heliu si o emanatie numita si radon. Aceasta este inca o dovada ca atomul nu mai poate fi considerat o particula indivizibila. Esenta radioactivitatii naturale consta tocmai in dezintegrarea de la sine a unor substante.
Atomi formati in urma dezintegrarii radioactive pot fi si ei radioactivi, si se pot dezintegra la randul lor in alti atomi, care pot fi si ei radioactivi. in modul acesta se formeaza atomi din ce in ce mai mici, pana cand rezulta un atom inactiv, stabil. Asa se explica de ce substantele radioactive emit in permanenta energie fara sa primeasca din afara.
Viteza de dezintegrare a elementelor radioactive nu este influentata de temperatura. Prin aceasta radioactivitatea se deosebeste de reactiile chimice obisnuite, la care viteza de reactie este influentata de temperatura.
Experientele si observatiile au aratat ca dezintegrarea atomilor se poate produce si pe cale artificiala. (radioactivitate indusa).