放射性元素的衰变规律
放射性元素最基本的特征是不断发生同位素衰变，而衰变的结果是放射性同位素母体的数目不断减少，但其子体的原子数目将不断增加。由于放射性同位素的衰变不受外界温度、压力或化学条件控制，其衰变速率的大小完全是每种放射性元素的固有特性，发生衰变的原子数目仅与时间有关如果起始时刻放射性元素母体的数目为N，经过一段时间dt后，已经发生衰变的放射性元素数目dN与剩余尚未衰变的母体数目N和dt的乘积呈正比，即
写成等式：
对上式进行积分可得 
式中：λ 为每个放射性元素原子在单位时间内的衰变几率，又叫衰变常数：N0为开始时（t=0）放射性元素原子个数：N为经过时间t后剩余的原子个数。
该式说明放射性同位素总原子数随着时间的减少服从于指数定律。这是放射性衰变基本定律，也是放射性同位素测年的基本公式。不同放射性元素的衰变速率相差很大，衰变常数越大，元素衰变得越快，并且衰变速度在整个衰变时间内并不是保持不变的，而是随着时间的增长而降低，但每个放射性元素的衰变常数是一定的。
当放射性元素原子数衰变减少到原来的一半（N=1/2N0）时所经历的时间（T）称为半衰期。
每个放射性元素都有固定的半衰期，如238U的半衰期为4.468×109 a，232Th的半衰期为1.41×1010a（141亿年），称为长寿命元素。一般认为放射性元素经历10个半衰期后就已经完全衰变。
放射性同位素不断地衰变，它在单位时间内发生衰变的原子数目称为放射性强度，也可理解为放射性活度。放射性强度的常用单位是居里，表示在1s内发生3.7×1010次核衰变，符号为Ci。除居里外，过去常用的单位还有dps和dpm。其中，dps表示每秒钟放射性元素衰变的次数：dpm表示每分钟衰变的次数。
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