たとえば、炭素には、炭素12、炭素-13、炭素-14の3つの天然に発生する同位体があります。炭素の3つの同位体には6つのプロトンがありますが、炭素12には6つの中性子、炭素-13には7つの中性子があり、炭素-14には8つの中性子があります。
元素の異なる同位体は、異なる物理的および化学的特性を持っています。たとえば、炭素12と炭素-13はどちらも安定した同位体ですが、炭素-14は5、730年の半減期を持つ放射性同位体です。これは、炭素-14が常に窒素-14に減衰していることを意味します。
要素の異なる同位体は、さまざまな目的に使用できます。たとえば、炭素-14は、有機材料の年齢を決定する方法である放射性炭素年代測定に使用されます。炭素-13は、分子の構造を研究するための手法である核磁気共鳴(NMR)分光法で使用されています。
全体として、同位体は要素の多様性に貢献し、科学技術のさまざまなアプリケーションを可能にするため、重要です。