Un isotopo è un atomo (la più piccola unità di materia) che ha la caratteristica di avere lo stesso numero di protoni ma un diverso numero di neutroni, facendoli differire nel loro numero di massa. Secondo la sua etimologia, il termine deriva dal greco "Isos" che significa "luogo" e "Topos" che significa "nello stesso luogo" . Come conseguenza di questa sproporzionalità nel suo nucleo, provoca più radiazioni degli elementi, con effetti eccezionali in diverse aree applicative della scienza.
La sua scoperta è attribuita al chimico inglese Frederick Soddy che nel 1911 studiando la radiazione di sostanze organiche nella terra, si rese conto dell'uguaglianza delle proprietà chimiche degli elementi, ma notando la differenza che generava maggiore radioattività. Quasi tutti gli elementi chimici scoperti attualmente possiedono l'almeno un isotopo stabile e altri instabile, tutti portano i dati per determinare la materia pertinenti, quali l'età della terra di recente ri - scritto nel 2010 dallo scienziato John Rudge la che diceva che a causa del decadimento degli isotopi instabili di afnio 182 e tungsteno 182 la terra ha un'età di4,47 miliardi di anni ± 1%.
Esistono fondamentalmente due tipi di isotopi, quelli naturali che provengono dagli elementi di cui è composta la terra o qualsiasi elemento esistente sul pianeta. Gli isotopi artificiali vengono creati nei laboratori nucleari in cui, sotto la procedura di bombardamento di particelle subatomiche, generano isotopi di breve durata come il cesio, che viene utilizzato per il processo di generazione di energia elettrica negli impianti nucleari.
Campi di ricerca scientifica come la medicina, l' idrologia e l' ingegneria petrolifera hanno compiuto importanti progressi con l'applicazione di isotopi instabili nei loro processi. Il trattamento del cancro con Cobalt - 60 produce radiazioni più pulite ed economiche nelle chemioterapiee i farmaci che i pazienti ricevono. Nell'industria petrolchimica, l'applicazione di Gold - 198 consente di aumentare la produzione di petrolio greggio in quanto migliora il processo di perforazione dei pozzi e il loro recupero secondario. Infine, l'azoto - 15, uno dei più utilizzati, ha favorito favorevolmente il progresso della medicina in quanto è uno degli elementi principali dei risonatori magnetici utilizzati per vedere immagini nitide dell'interno del corpo.