Ядро утримується між собою сильною силою. Сильна сила - це короткий діапазон (~ 1 фм), дуже сильний (~ 100 разів сильніший за електромагнітну силу), приваблива сила, яка діє між протонами та нейтронами. Замість того, щоб зосередитися на силі, ми зосередимося на потенційній енергії, добре пов'язаної з цією силою. Зручно, що ця потенційна яма, до розумного наближення, є кінцевою тривимірною квадратною ямою.
У спробі максимізувати стабільність ядра мають кілька варіантів. Кожен з цих варіантів є окремим видом радіоактивного розпаду. Перш ніж обговорювати окремі види розпадів, ми спочатку опишемо загальну термінологію, яка використовується для опису цих перетворень.
Ядра набагато масивніші, ніж залізо, насправді мають меншу енергію зв'язування на нуклеон, ніж залізо. Таким чином, якби існував якийсь метод, за допомогою якого ці масивні ядра могли б «розбити» на фрагменти розміром із залізо, вивільнялася б енергія - це ядерне поділ.
Радіоактивний процес, відомий як альфа-розпад, включає тунелювання альфа-частинки (зв'язаний стан двох протонів і двох нейтронів) через кулонівський бар'єр, щоб уникнути ядерного потенціалу.
Після розпаду радіоактивного ядра воно часто залишає після себе нове радіоактивне ядро, яке називається дочірнім ядром. Ця дочка потім розпадається, часто залишаючи після себе іншу радіоактивну дочку. Цей ланцюг дочірніх ядер може стати дуже складним, оскільки кожне ядро, як правило, має різну постійну розпаду, може розпадатися іншим процесом і випромінює радіоактивну частинку різної енергії.