Zjawisko promieniotwórczości odkrył Henry Becquerel w 1896 roku.

Wyróżnia się trzy rodzaje promieniowania radioaktywnego:

  • promieniowanie α (alfa) jest promieniowaniem jonizującym, składającym się z cząstek alfa. Cząstki alfa posiadają ładunek dodatni i składają się z dwóch protonów i dwóch neutronów. Cząstkę α zapisuje się w postaci He+2, ze względu na podobieństwo z jądrem izotopu hel -4.
  • promieniowanie β (beta) jest promieniowaniem jonizującym powstającym w trakcie przemiany jądrowej promieniotwórczych jąder atomowych.
  • promieniowanie γ (gamma) jest formą wysokoenergetycznego promieniowania elektromagnetycznego, o energii kwantu wyższej niż 10 keV. Promieniowanie gamma powstaje na skutek przemian jądrowych albo zderzeń jąder. Promieniowanie γ jest promieniowaniem jonizującym. Kwanty promieniowania γ nie posiadają masy, podobnie jak promieniowanie rentgenowskie i są bardziej wzbogacone w energię aniżeli promieniowanie świetlne i rentgenowskie.

Promieniowanie jonizujące jest promieniowaniem elektromagnetycznym lub korpuskularnym, które w trakcie oddziaływania z materią prowadzi do powstawania w niej jonów.

Promieniowanie jest szkodliwe dla zdrowia człowieka w zależności od dawki. Istoty żywe są cały czas narażone na działanie promieniowania jonizującego, m.in. kosmicznego albo rentgenowskiego. Promieniują pierwiastki radioaktywne, przedostające się do naszego ustroju razem z jedzeniem i wodą. Niektóre pierwiastki radioaktywne są obecne w krwi i kośćcu (potas-40, węgiel-14, rad-226). Jesteśmy poddani promieniowaniu naturalnych pierwiastków promieniotwórczych, występujących w środowisku naturalnym ( w glebie, powietrzu, wodzie czy skałach). Na człowieka działa także promieniowanie pochodzące ze sztucznych źródeł np. z aparatów rentgenowskich lub z opadu po próbnych wybuchach jądrowych.

Człowiek wykorzystuje promieniowanie do uzyskania energii. Pochodzi ona z rozszczepienia jąder i otrzymuje się ją w reaktorach węglowych.

Pierwiastki radioaktywne znalazły zastosowanie w medycynie. Od 1915 roku zaczęto korzystać z radu 226 w postaci leku wzmacniającego i dodawano go do kremów, wykorzystując jego właściwości odmładzające skórę. Po kilkunastu latach zaprzestano jednak stosowania 226Ra, ze względu na jego działanie rakotwórcze.

W badaniu i terapii chorób tarczycy korzysta się ze sztucznie otrzymanych radioaktywnych izotopów jodu. Pierwszy raz wykorzystano 131I do diagnozy chorób tarczycy w 1931 roku.

Zapoczątkowało to nową metodę badania narządów - scyntygrafię. W przeciwieństwie do badań radiologicznych, scyntygrafia polega na rejestracji promieniowania pochodzącego od izotopów promieniotwórczych, które wprowadza się do organizmu pacjenta. W ten sposób otrzymuje się obraz diagnozowanych narządów. W scyntygrafii korzysta się również z gazów szlachetnych: 133Xe, 85Kr- w badaniu perfuzji (czyli sztucznego obiegu krwi) mózgu, 67Ga- pomocnego w onkologii, 75Se - wykorzystywanego w diagnozowaniu przytarczyc i kory nadnerczy. Jesteśmy także narażeni na promieniowanie sztuczne, w trakcie prześwietlenia płuc lub podczas terapii leczenia nowotworów. Każdemu znana jest tragiczna w skutkach eksplozja reaktora jądrowego w Czarnobylu. Uwolnione podczas wybuchu promieniowanie spowodowało śmierć i poparzenia tysięcy osób.

Takie promieniowanie wywołuje nieodwracalne i śmiertelne zmiany w organizmie, które nie zawsze są do wykrycia zaraz po skażeniu. Skutki takiej katastrofy mogą objawić się bardzo późno, w postaci zmian późnych, np. białaczka (w wyniku uszkodzenia szpiku kostnego), złośliwe nowotwory skóry i kości, zaćma oraz zaburzenia przewodu pokarmowego (w wyniku dysfunkcji jelit). Generalnie, nie tylko są to zmiany somatyczne, nieodwracalne dla organizmu, ale także zmiany genetyczne, dziedziczone przez kolejne pokolenia.

Ostatnio wzrasta zainteresowanie konsekwencjami działania promieniowania elektromagnetycznego niejonizującego, zwłaszcza promieniowania o wysokiej częstotliwości. Elektromagnetyczne promieniowanie niejonizujące jest bezustannie obecne w życiu człowieka. Oprócz takich źródeł jak Ziemia, Słońce i zjawiska atmosferyczne, są inne - wynikające z rozwoju techniki: kuchenki mikrofalowe, żelazka, lodówki, odkurzacze, pralki, telewizory, telefony komórkowe oraz stacje i linie energetyczne, stacje radiowe i telewizyjne, urządzenia przemysłowe, urządzenia elektromechaniczne do badań diagnostycznych i zabiegów fizykoterapeutycznych. Promieniowanie elektromagnetyczne wpływa na organizmy żywe, ale jego skutki nie są ściśle zbadane. Stwierdzono, że promieniowanie elektromagnetyczne o wysokiej częstotliwości zalicza się do zanieczyszczeń środowiska.

Następne źródło zwiększonego promieniowania stanowią elektrownie węglowe i budownictwo. W trakcie spalania węgla powstają pyły, które dostają się z wdychanym powietrzem do płuc. Materiały budowlane także promieniują, zwłaszcza pustaki i płyty, oraz barwniki stosowane do dekoracji płytek ceramicznych. Jedną z metod stosowaną do obniżenia promieniotwórczości jest wietrzenie wnętrz w budynkach. W budynkach źródłem promieniowania jest gazowy radon, powstający w trakcie radioaktywnych przemian, a w postaci gazu może z łatwością uwalniać się ze ścian.

Najgorszym przykładem wykorzystywania promieniotwórczości przez człowieka jest konstrukcja broni jądrowej. Terroryści stosują ją, aby niszczyć i degradować. Broń jądrowa jest bronią masowego rażenia i wykorzystuje energię, która powstaje w trakcie reakcji łańcuchowej rozpadu dwóch izotopów: plutonu lub uranu - jest to broń atomowa, lub w trakcie syntezy jąder izotopu wodoru - jest to bomba wodorowa. Bomba wodorowa posiada większą skalę wybuchu niż broń atomowa. Broń jądrową można transportować samolotami bojowymi, rakietami, można ją umieścić w pociskach artyleryjskich albo użytkować jako miny. Do czynników rażenia broni jądrowej zalicza się: falę uderzeniową, promieniowanie cieplne, promieniowanie przenikliwe oraz opad promieniotwórczy.

Wykorzystywanie promieniotwórczości powinno być ograniczone. We wszelkich badaniach nad promieniotwórczością powinni uczestniczyć tylko fachowcy z dużym doświadczeniem, nie mający złych zamierzeń. Należy dokładnie monitorować i prowadzić stałą kontrolę nad pracami badawczymi, ponieważ zjawisko promieniotwórczości jest zarówno pożyteczne dla człowieka (w odpowiedniej dawce) jak i stanowi ogromne niebezpieczeństwo dla świata.