Des trois principaux types de rayonnement émis lors de la désintégration radioactive, deux sont des particules et un est de l'énergie; les scientifiques les appellent alpha, bêta et gamma après les trois premières lettres de l'alphabet grec. Les particules alpha et bêta sont constituées de matière et les rayons gamma sont des éclats d'énergie. Le type de rayonnement émis dépend de la substance radioactive; le césium 137, par exemple, produit un rayonnement bêta et gamma, mais pas des particules alpha.
Que se passe-t-il pendant la désintégration radioactive?

Un atome qui émet un rayonnement a un noyau instable; dans de nombreux cas, cela signifie qu'il a trop de neutrons. Les atomes soulagent l'instabilité en se divisant en morceaux ou en émettant des radiations; car cela peut changer le nombre de protons dans le noyau, cela pourrait devenir un élément différent. Par exemple, l'uranium-238 émet une particule alpha et devient le thorium-234. L'atome «fille» peut également être radioactif; chaque nouvel élément devient une étape d'un processus qui se termine par un atome stable.
Particules alpha

Les particules alpha sont deux protons liés à deux neutrons - essentiellement, c'est le noyau d'un atome d'hélium. Par rapport à d'autres formes de rayonnement, les alphas sont lourds et ont peu de pouvoir pour pénétrer la matière; quelques pieds d'air ou une seule feuille de papier suffit pour les bloquer. Cependant, si un matériau radioactif est ingéré, le rayonnement alpha peut faire des ravages à l'intérieur du corps humain, car il s'incruste dans les poumons et d'autres organes vitaux. À l'intérieur de la Terre, les particules alpha émises par les minéraux radioactifs deviennent des poches d'hélium gazeux. Les éléments qui émettent un rayonnement alpha comprennent l'uranium et le polonium.
Particules bêta

Comme pour les particules alpha, le rayonnement bêta provient du noyau d'un atome instable. Les bêtas sont des électrons, et leur masse est beaucoup plus petite que celle des particules alpha - environ 1/8 000ème autant. Leur pouvoir de pénétration est un peu plus fort que les alphas, nécessitant quelques millimètres de plastique ou autre matériau léger pour les bloquer. Comme le rayonnement alpha, les particules bêta sont chargées électriquement; les bêtas ont une charge de -1, et les alphas ont une charge de +2 car ils ont deux protons. Le césium-137 et le strontium-90 radioactifs sont des exemples d'émetteurs bêta.
Rayons gamma

Les rayons gamma sont une forme de rayonnement électromagnétique, tout comme la lumière visible, les ondes radio, l'infrarouge et les rayons X. Contrairement aux particules alpha et bêta, les rayons gamma n'ont ni masse ni charge électrique. Lorsqu'un atome instable émet un rayonnement gamma, l'élément reste le même. Par exemple, le baryum radioactif est toujours du baryum après avoir produit des rayons gamma. La protection contre les gammas nécessite un blindage en plomb ou en béton, car le rayonnement est extrêmement énergétique - ils s'apparentent aux rayons X mais avec un pouvoir de pénétration encore plus important. Les producteurs de rayons gamma comprennent le césium 137, le cobalt 60 et le plutonium.