Это хороший вопрос, но также довольно сложный. Однако позвольте объяснить его так, чтобы было понятно даже ребенку.
Атомы — это крошечные частицы из которых состоит вся материя во Вселенной.
Они похожи на кубики Лего, но намного меньше и круче. Некоторые атомы стабильны, то есть они не сильно меняются с течением времени.
Другие, наоборот, нестабильны, и им нравится выплевывать частички себя и превращаться в другие атомы.
Это называется радиоактивным распадом, и благодаря ему мы получаем такие крутые вещи, как ядерная энергия, рентгеновские лучи и супергерои.
Но не все атомы распадаются с одинаковой скоростью.
Некоторые из них очень холодные, и для их распада требуются миллиарды лет, в то время как другие очень гиперактивны и распадаются очень быстро, за доли секунды.
Скорость распада измеряется периодом полураспада, который представляет собой время, необходимое для распада половины атомов в образце.
Допустим, у вас есть 100 атомов углерода-14, нестабильной формы углерода, используемой в археологии для датировки окаменелостей и прочего.
Углерод-14 имеет период полураспада около 5730 лет, а это означает, что через 5730 лет у вас останется 50 атомов углерода-14 и 50 атомов чего-то еще (в данном случае азота-14).
Еще через 5730 лет у вас останется 25 атомов углерода-14 и так далее.
Период полураспада атома зависит от того, сколько протонов и нейтронов он имеет в ядре (центральной части).
Если того и другого в нем слишком много или слишком мало, он становится нестабильным и пытается сбалансироваться, испуская частицы или энергию.
Это меняет количество протонов или нейтронов в ядре, что меняет тип атома.
Почему у одних атомов есть период полураспада, а у других нет?
Что ж, оказывается, что некоторым атомам просто повезло и у них идеальный баланс протонов и нейтронов, чтобы оставаться стабильными вечно (или, по крайней мере, до тех пор, пока что-то еще не испортит их).
Их называют стабильными изотопами, и в природе их около 300.
Остальные — нестабильные изотопы, и их тысячи с разным периодом полураспада.