1896. február 24. Becquerel kísérlete uránsókkal (a fotolemezeken sötét nyomokat hagytak). Megállapította, hogy a radioaktív sugárzás az atommagban keletkezik.
1899 Rutherford megvizsgálja a radioaktív sugárzás hatásait és megállapítja, hogy kétféle sugárzás (alfa és béta) különböztethető meg, melyek elektromos töltésük alapján elválaszthatók és hatótávolságuk is különböző.
1903Rutherford és Soddy: tóriumsók aktivitásának vizsgálatából spontán magátalakulásra következtetett. Felismerték, hogy a radioaktivitás jelensége hő- elektromos, vagy kémiai hatással nem befolyásolható.
Azok a fizikai eltérések, amelyeket egy elem izotópjai okoznak. Az izotópeffektusok a magtömeg, ritkábban a magspinek különbözőségén alapulnak. Ilyen fizikai eltérések:
kinetikai eltérések, reakciósebesség (például a víz elektrolízise során a H2O sokkal gyorsabban bomlik, mint a természetesen jelenlévő D2O. Jelenleg is ezt a jelenséget használják fel a nehézvíz ipari méretű előállításához.)
kémiai egyensúlyi eltérések
eltérő sejtbiológiai és fiziológiái hatás (Kiderült például, hogy ha algákat nehézvízbe tesznek, azok rövid idő alatt elpusztulnak. Fokozatos nehézvíz átmenet esetén viszont hozzászoknak az új környezethez.)
Az eltérések a legtöbb esetben az izotópmolekulák , ritkábban az izotópatomok között jelentősek. Például 3 fajta H izotóp létezik, 6 fajta H2 molekula és 18 H2O molekula.
Az izotópeffektusok gyakorlati alkalmazásai:
izotópok meghatározása (izotópok eltérítése elektromágneses térben, ami teljes izotópos szétválasztást tesz lehetővé)
természetes izotóparány megváltoztatása
izotópok dúsítása (például 235U)
spektrumanalízis: az izotópeffektusok tettek lehetővé a deutérium felfedezését a napszínképben
