Isotoopit ovat saman alkuaineen atomeja, joiden ytimessä on eri määrä neutroneja. Ydin koostuu protoneista ja neutroneista. Protonien määrä pysyy samana, koska niissä on positiivinen varaus. Neutronien määrä voi kuitenkin vaihdella. Tämä vaikuttaa atomimassaan.
Isotooppeja käytetään ydinfysiikassa ja lääketieteessä. Ydinfysiikassa niitä käytetään alkuaineiden ominaisuuksien tutkimiseen. Esimerkiksi vedyn isotooppeja käytetään ydinaseiden luomiseen. Lääketieteessä isotooppeja käytetään syövän diagnosointiin ja hoitoon. Jotkut isotoopit ovat radioaktiivisia ja voivat hajota vapauttaen alfa-, beeta- ja gammahiukkasia. Näitä hiukkasia käytetään syövän hoitoon.
Joitakin isotooppeja voidaan tuottaa keinotekoisesti pommittamalla elementtejä neutroneilla. Tällaisia isotooppeja kutsutaan nuklideiksi. Nuklideja käytetään sädehoidossa.
Isotooppi on saman alkuaineen atomi, jonka ydin koostuu samasta määrästä protoneja mutta eri määrästä neutroneja. Isotoopeilla on eri atomimassat ja niiden atomiluvut ovat samat kuin perusalkuaineella.
Isotoopit ovat tärkeitä alkuaineita kemiassa ja fysiikassa, koska niiden avulla voidaan tutkia alkuaineiden ominaisuuksia ja luoda uusia materiaaleja ja teknologioita. Radioaktiivisia isotooppeja käytetään esimerkiksi lääketieteessä sairauksien diagnosointiin ja hoitoon.
Isotoopit voivat kuitenkin olla myös vaarallisia ihmisten terveydelle, jos niitä nautitaan suuria määriä tai jos niitä käytetään väärin. Siksi on tärkeää tietää, mitkä isotoopit ovat turvallisia terveydelle ja mitkä voivat aiheuttaa ongelmia.
Yleisesti ottaen isotooppien ominaisuuksien ja niiden soveltamisen tutkiminen eri tieteen ja teknologian aloilla on tärkeä tehtävä tutkijoille ja insinööreille.
Isotoopit ovat saman alkuaineen atomeja, joissa on eri määrä neutroneja. Atomifysiikassa suosituimpia ovat radioaktiiviset tai epästabiilit isotoopit. Kaikki isotoopit ovat kuitenkin stabiileja muutamaa tapausta lukuun ottamatta, kuten ydinfuusio.
Isotoopin ydin koostuu protoneista ja neutroneista ja sillä on sama atominumero - protonien lukumäärä ytimessä. Tästä syystä kaikki saman alkuaineen isotoopit näyttävät samalta, vaikka niiden atomimassa voi vaihdella hieman. Tämä tapahtuu, koska niillä on eri määrä elektroneja, jotka ympäröivät ydintä.
Neutronien lukumäärä atomissa määrää isotoopin nimen. Koska niitä on eri määrä, isotooteilla voi olla eri massat. Tämä ominaisuus määrää niiden käytön lääketieteessä ja teollisuudessa. Esimerkiksi ydinpolttoaineen tuotanto edellyttää raskaiden isotooppien läsnäoloa. Tätä ominaisuutta käytetään myös atomien fissiossa ja lääketieteellisten instrumenttien, kuten nukleoidien ja muiden, rakentamisessa.
Ydinreaktoreissa ja avaruuden tyhjiössä tapahtuu jatkuvasti isotooppimuutoksia ympäristöolosuhteista ja asiaankuuluvien hiukkasten läsnäolosta riippuen. Siksi isotooppien tutkimus auttaa ennustamaan näiden muutosten kulkua erittäin tarkasti.