核衰变的速度不受温度、压力、电磁场等外界条件的影响，也不受元素所处状态的影响，只和核素本身有关。放射性同位素衰变的快慢，通常用“半衰期“来表示。

半衰期即一定数量放射性同位素原子数目减少到其初始值一半时所需要的时间。如磷三二的半衰期是十四点三天，就是说，假使原来有一百万个磷三二原子，经过十四的三天后，只剩下五十万个了。

半衰期越长，说明衰变得越慢，半衰期越短，说明衰变得越快。半衰期是放射性同位素的一特征常数，不同的放射性同位素有不同的半衰期，衰变的时候放射出射线的种类和数量也不同。

放射性同位素是一个原子核不稳定的原子，每个原子也有很多同位素，每组同位素的原子序虽然是相同，但却有不同的原子量，如果这原子是有放射性的话，它会被称为物理放射性核种或放射性同位素。放射性同位素会进行放射性衰变，从而放射出伽玛射线，和次原子粒子。

化学家和生物学家都把放射性同位素的技术应用在我们的食品、水和身体健康等事项上。不过他们也察觉到危险性，因而制订使用的安全守则。有些放射性同位素是天然存在的，有些则是人工制造的。

放射性同位素原子数目的减少服从指数规律。随着时间的增加，放射性原子的数目按几何级数减少，用公式表示为: N=N0e-λt这里，N为经过t时间衰变后，剩下的放射性原子数目，N0为初始的放射性原子数目，λ为衰变常数，是与该种放射性同位素性质有关的常数，λ=y(t)=e-0.693t/τ，其中τ指半衰期。

对放射性强度等计算单位采用了单位制SI在SI中，放射性强度单位用贝柯勒尔表示，简称贝可，为1秒钟内发生一次核衰变，符号为Bq。1Bq=1dps=2.703×10-11Ci该单位在实际应用中减少了换算步骤，方便了使用。

放射性同位素放射出的射线碰到各种物质的时候，会产生各种效应，它包括射线对物质的作用和物质对射线的作用两个相互联系的方面。例如，射线能够使照相底片和核子乳胶感光;使一些物质产生荧光;可穿透一定厚度的物质，在穿透物质的过程中，能被物质吸收一部分，或者是散射一部分，还可能使一些物质的分子发生电离等。

另外，当射线辐照到人、动物和植物体时，会使生物体发生生理变化。射线与物质的相互作用，对核射线来说，它是一种能量传递和能量损耗过程，对受照射物质来说，它是一种对外来能量的物理性反应和吸收过程。

各种射线由于其本身的性质不同，与物质的相互作用各有特点。这种特点还常与物质的密度和原子序数有关。α射线通过物质时，主要是通过电离和激发把它的辐射能量转移给物质，其射程很短，在空气中的射程约一厘米，在铅金属中只有二十三微米。