核嬗变

化学元素转化成同位素的过程
核嬗变是一种化学元素转化成另外一种元素，或一种化学元素的某种同位素转化为另一种同位素的过程。能够引发核嬗变的核反应包括一个或多个粒子（如质子、中子以及原子核）与原子核发生碰撞后引发的反应，也包括原子核的自发衰变。但反过来说，原子核的自发衰变或者与其他粒子的碰撞并不一定都导致核嬗变。比如，γ衰变以及同它有关的内转换过程就不会导致核嬗变。核嬗变既可以自然发生，也可以人工引发。

天然核嬗变和人工核嬗变

天然核嬗变创造了自然界所有天然存在的化学元素。目前我们仍然能够观察到天然核嬗变的发生，比如某些核素的α衰变和β衰变。一个例子是空气中的氩[yà]-40大部分来自钾-40的衰变。另外，高能宇宙射线一直在不停的轰击地球的大气层，形成一些新的核素，比如碳-14。最后，在某些特殊的条件下和环境中，自然中子亦可以引发裂变反应，比如在加蓬的奥克洛天然核反应堆。人工核嬗变可以通过粒子加速器、托卡马克和核反应堆来实现。通过把长寿、高放射性的核素转变为短寿或者稳定、低放射性的核素，人工核嬗变也许可以用来降低核废料的放射性和毒性，或缩减其体积。

历史

嬗变一词可以追溯到炼金术时代。炼金术士追求能够点石成金的贤者之石，用它将贱金属转化为黄金。一些炼金术士认为“点石成金”是一种宗教过程，仅具有宗教或信仰的含义；但另一些却笃信确实有这样的能力存在，于是开展各种各样的实验，试图制备黄金。在中世纪，“点石成金”的可能性在炼金术士、哲学家和科学家之中受到广泛争议。到了14世纪初，炼金术在欧洲一些国家被法律禁止，并在公共场合受到嘲笑。当时有名的古代化学家麦克·梅尔和海因里希·杭拉斯还写过小册子，曝光那些声称点金成功的骗子。到18世纪20年代，已经没有知名人士在从事点石成金的活动。拉瓦锡以现代化学元素理论代替了炼金术士的元素理论。道尔顿在炼金术原子论（Corpuscularianism）的基础上进一步发展了现代原子理论，并用该理论来解释各种各样的化学反应。