Un isotopo è un atomo (la più piccola unità di materia) che ha la caratteristica di avere lo stesso numero di protoni ma un numero diverso di neutroni che li fa 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 posto" . Come conseguenza di questa sproporzionalità nel suo nucleo, provoca più radiazioni elemento, con effetti eccezionali in diverse aree scientifiche applicate.
La sua scoperta è attribuita al chimico inglese Frederick Soddy nel 1911 che ha studiato la radiazione delle sostanze organiche dalla terra, ha realizzato l'uguaglianza delle proprietà chimiche degli elementi, ma notando la differenza che ha generato più radioattività . Quasi tutti gli elementi chimici scoperti oggi hanno almeno un isotopo, alcuni stabili e altri instabili, tutti portano alla determinazione di dati rilevanti sulla materia, come l'età della terra recentemente riscritta nel 2010 dallo scienziato John Rudge il che diceva che a causa del decadimento degli isotopi instabili dell'afnio 182 e del tungsteno 182 la terra ha 4470 milioni di anni ± 1% .
Fondamentalmente ci sono due tipi di isotopi, quelli naturali che provengono dagli elementi di cui è composto dalla terra o da qualsiasi elemento esistente sul pianeta. Gli isotopi artificiali vengono creati nei laboratori nucleari dove, nell'ambito della 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 nelle centrali nucleari.
Campi di ricerca scientifica come medicina, idrologia, ingegneria petrolifera hanno fatto importanti progressi con l'applicazione di isotopi instabili nei loro processi. Il trattamento del cancro con Cobalt-60 produce radiazioni più economiche e pulite nelle chemioterapie e nei farmaci che i pazienti ricevono. Nel settore petrolchimico, l'applicazione di Gold - 198 consente di aumentare la produzione di petrolio greggio poiché migliora il processo di perforazione dei pozzi e il recupero secondario di questi. Infine, l'azoto-15, uno dei più ampiamente utilizzati, ha guidato favorevolmente l'avanzamento della medicina in quanto è uno dei principali elementi dei risonatori magnetici che vengono utilizzati per vedere immagini chiare dell'interno del corpo.
