و النظائر هو ذرة (في أصغر وحدة من المادة) الذي يحتوي على خاصية وجود نفس العدد من البروتونات ولكن بعدد مختلف من النيوترونات، مما يسبب لهم تختلف في عدد كتلتها. وفقًا لأصل الكلمة ، يأتي المصطلح من اليونانية "Isos" والتي تعني "المكان" و "Topos" والتي تعني "في نفس المكان" . نتيجة لهذا عدم التناسب في نواتها ، فإنه يسبب المزيد من إشعاع العنصر ، وله تأثيرات بارزة في مجالات العلوم التطبيقية المختلفة.
يُعزى اكتشافه إلى الكيميائي الإنجليزي فريدريك سودي في عام 1911 الذي درس إشعاع المواد العضوية في الأرض ، وأدرك تساوي الخصائص الكيميائية للعناصر ، لكنه لاحظ الاختلاف الذي أدى إلى زيادة النشاط الإشعاعي. العناصر الكيميائية كلها تقريبا اكتشفت في الوقت الحاضر تمتلك أقل استقرارا نظير واحد والآخر غير مستقرة، وأنها كلها تؤدي إلى تحديد البيانات المسألة ذات الصلة مثل عمر الأرض مؤخرا إعادة - كتب في عام 2010 من قبل عالم جون ردج ل الذي قال أنه نظرا لاضمحلال النظائر غير مستقرة من الهافنيوم 182 و التنغستن 182 الكرة الارضية لديها عصر4.47 مليار سنة ± 1٪.
هناك نوعان أساسيان من النظائر ، النوع الطبيعي الذي يأتي من العناصر التي تتكون منها الأرض أو أي عنصر موجود على هذا الكوكب. يتم إنشاء النظائر الاصطناعية في المختبرات النووية ، وفي ظل إجراء قصف الجسيمات دون الذرية ، فإنها تولد نظائر قصيرة العمر مثل السيزيوم ، الذي يستخدم في عملية توليد الطاقة الكهربائية في المحطات النووية.
المجالات البحثية العلمية مثل الطب ، والهيدرولوجيا ، و البترول الهندسة وتقدم كبير مع تطبيق النظائر غير مستقرة في عملياتها. يُنتج علاج السرطان باستخدام الكوبالت - 60 إشعاعًا أنظف واقتصاديًا في العلاجات الكيميائيةوالأدوية التي يتلقاها المرضى. في صناعة البتروكيماويات ، يسمح تطبيق Gold - 198 بزيادات في إنتاج النفط الخام لأنه يحسن عملية حفر الآبار واستعادتها الثانوية أخيرًا ، أدى النيتروجين - 15 ، وهو أحد أكثر النيتروجين استخدامًا ، بشكل إيجابي إلى تقدم الطب لأنه أحد العناصر الرئيسية للرنانات المغناطيسية المستخدمة لرؤية صور واضحة للجزء الداخلي من الجسم.