核反応は、核の質量を変える反応です。核反応は自然界でも原子炉内でも起こる。原子炉では、標準的な核反応はウラン235の崩壊です。
周期律表の超重元素、すなわち原子番号が83を超えるものは、アルファ崩壊を受けて原子核内の陽子と中性子の数を減らします。
陽子に対する陽子の比率が高い元素はベータ崩壊を受け、中性子は陽子と電子に変化します。全過程が原子の核内で起こり、核が陽子と中性子のみを含むことができるので、発生した電子は核からベータ粒子として放出される。
ガンマ崩壊は、 他の放射性崩壊モードとは異なり、原子核内の陽子と中性子の数を変えません。その代わりに、原子のエネルギーレベルを1つ下げます。
アルファ崩壊の例は、ウラン235のトリウム231への崩壊です。
ベータ崩壊の例は、ウラン235のネプツニウム235への崩壊です。
テクネチウム99mからテクネチウム99へのガンマ崩壊の例：
Tc-99mの 'm'は準安定を表し、これは原子、イオンまたは原子核に関して、原子が励起状態にあることを意味します。