，该自由电子称为内转换电子。
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原子是由原子核和核外电子组成的，原子 核带正电，核外电子带负电，整个原子呈电中 性的。核外电子在轨道上运动时不吸收也不辐 射能量的状态称为定态（Stationary state）； 能量最低的定态称为基态（Ground state）； 能量较高的定态称为激发态（Excited state）。
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同位素
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四、同质异能素（ isomer） 核内质子数 和中子数均相同，但所处能量状态不同的 核素。如99Tc与99mTc，99mTc是处于激发态 的原子核，激发态向基态过渡时将放出多 余的能量。
§3 核衰变规律
一、衰变规律：对大量放射性核的群体进
行研究，发现其衰变遵循一种普遍的衰减
规律，即各种放射性核的群体（样品）其
总的放射性核的数目N都随时间t按指数规
律衰减。
衰变公式：
N=Noe-λt
该式是表示核衰变的基本公式，适用
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β-粒子穿透力弱，例如2Mev的β-粒子在软组 织中的射程约为2cm，不能用于核医学显像。 某些β-核素可用于核素治疗，例如：131I用于 治疗甲亢和甲状腺癌，32P可用于血液和皮肤 病的治疗。
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（二）β衰变(beta decay) (1)β-衰变：指母核放出一个负电子的过程
。β-衰变发生在中子过剩的原子核。 比如：32P(磷)衰变式如下：
32P→32S+e-1+ υe +1.711 Mev β-衰变时放出一个β-粒子பைடு நூலகம்反中微子 ，核内一个中子转变为质子，因而子核比母 核中子数减少1，原子序数增加1，原子质量 数不变。β-射线的本质是高速运动的电子流 ，β-衰变时，衰变能随机分配给β-粒子和 反中微子，因而β-粒子的能量分布形成连续 能谱。
(3)电子俘获(electron capture decay， EC)核内的一个质子可以俘获一个核外电子 并发射一个中微子而转变为一个中子，所 形成的子核质量数不变，原子序数少1。
比如125I(碘)衰变式如下： 125I+e-→125Te(碲)+υ+0.0355 Mev。 原子核发生电子俘获后，外层电子留
出一个α粒子（氦原子核）的过程。 比如226Ra(镭)衰变式如下： 226Ra→222Rn+α+4.86Mev
α粒子的质量大且带电荷，故射程短， 穿透力弱，在空气中只能穿透几厘米，一 张纸就可屏蔽，因而不适合作核医学显像 用。但α粒子对局部的电离作用强，对开 展体内恶性组织的放射性核素治疗具有潜 在的优势。
(2)β+衰变：指母核放出一个正电子的过 程。发生在中子相对缺乏的核素，也可认为 是质子过剩。比如：13N(氮)衰变式如下：
13N→13C+β++υ+1.190 Mev 衰变时放出一个β+粒子和中微子，核内一 个质子转变为中子。正电子的射程仅1-2mm 即发生湮灭辐射。
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原子核是由质子（p）和中子(n)组成的， 质子和中子统称为核子（nucleon），质子带 正电，其电量与电子的电量相等，中子不带电。 质子数和中子数之和称为原子核的质量数(A)。
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二、核素(nuclide) 具有特定的质量数、 原子序数和核能态的原子，统称为核素。 可用通式AX表示,目前已知的元素虽仅100 多种，但已知的核素却有2700多种。核素 可分为稳定性核素与放射性核素二种，其 中绝大多数为放射性核素。 三、同位素（isotope）凡原子核内质子 数相同(原子序数相同),而中子数不同的 一类原子，彼此互称为同位素, 比如：1H 、2H、3H互称为同位素。每种同位素也是 一种核素。
1、同质异能跃迁(isomeric transition)：原子核 发生α衰变、β衰变后的子核吸收衰变能处于激发 态，激发态的子核向基态过渡时将多余的能量以电 磁辐射或光子流的形式释放出去，这种电磁辐射或 光子流称为γ射线，这个过程称为γ衰变。99mTc( 锝)衰变式如下：
99mTc→99Tc+γ
2、内转换(internal conversion)：激发态的原子 核从激发态跃迁到基态时不放出γ射线，而将多余 的能量直接交给核外壳层电子，使轨道上的电子获 得足够能量后脱离轨道成为自由电子称之为内转换
§2 核的稳定性和放射性衰变 一、原子核的稳定性：取决核子之间的 引力和短程核力。只有当核子总数以及中 子数和质子数的比例在一定的范围内才能 使这两种力平衡，原子核才是稳定的。
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二、衰变类型 (一)α衰变(alpha decay)：指母核放
下一个空轨道，更外层电子填补空轨道， 将多余的能量以电磁辐射或光子流的形式 释放出去，这种电磁辐射或光子流称为“ 标识X线” 。
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（三）γ跃迁(γ transition)