Três tipos de mudança nuclear são fissão, fusão e decadência radioativa. A mudança nuclear acontece em reações nucleares que alteram o número de prótons nos produtos da reação.
Mudança nuclear não é o mesmo que mudança química porque a mudança nuclear transforma o núcleo dos átomos. Nas reações de fissão nuclear, um átomo mais pesado que o ferro se divide em dois ou mais átomos menores. Um exemplo é o urânio-235 se dividindo em bário-137, criptônio-97 e alguns nêutrons extras. A fissão é uma reação exotérmica, o que significa que produz energia térmica. Esse processo geralmente produz nêutrons e fótons livres na forma de raios gama e libera uma grande quantidade de energia, mesmo para os padrões energéticos do decaimento radioativo.
A fusão nuclear é o oposto da fissão. Uma reação de fusão consiste em dois ou mais átomos menores que o ferro que se combinam para formar átomos maiores. Fusão é o que acontece no sol quando dois átomos de hidrogênio se fundem em hélio. É também uma reação exotérmica.
Existem três tipos de decaimento nuclear: alfa, beta e gama. No decaimento alfa, o número atômico do elemento radioativo é reduzido em dois e uma partícula alfa é emitida. No decaimento beta, o número atômico do elemento radioativo aumenta em um e libera um elétron e um antineutrino. A decadência gama não muda a identidade, mas a forma do núcleo.
