Le phénomène de la radioactivité est la transformation spontanée d’un noyau d’atome instable en un noyau plus stable avec libération d’énergie.

Ce phénomène s’observe aussi bien sur des noyaux d’atomes présents dans la nature (radioactivité naturelle) que sur des noyaux d’atomes qui apparaissent dans les réacteurs nucléaires, comme les produits de fission (radioactivité artificielle).

Cette transformation peut se traduire par différents types de rayonnements :
- Rayonnement alpha : émission d’une particule composée de 2 protons et de 2 neutrons.
- Rayonnement bêta : émission d’un électron (e-)
- Rayonnement gamma : émission d’un rayonnement de type électromagnétique (photons), analogue aux rayons X.

Ces rayonnements vont transformer les atomes qu’ils croisent en ions en leur arrachant des électrons, d’où leur nom de rayonnements ionisants.