半衰期是放射性物质的一种基本属性，半衰期不会因为物质的物理形态和化学形态而发生改变，也不会随着时间而改变，正是因为放射性物质有半衰期，随着放射的不断进行，放射强度也将按指数曲线下降，放射性强度达到原值一半所需要的时间叫做同位素的半衰期。
图释：民兵3核导弹装配
半衰期有长有短，如核电站中的放射性元素，碘131的放射性半衰期约是8天，铯137的半衰期为30年，铀235的半衰期是7亿年，铀238的半衰期长达44.68亿年。
对于半衰期比较短的物质，测量半衰期可以用直接测量法，利用计数管直接测量放射性强度达到原值一半所需要的时间。
这时读者就会好奇，这么长的半衰期，等到放射性强度达到原值一半时都要经过22亿年，没有任何人、任何一起可以等待那么久，对于长放射性周期的物质半衰期是怎么测量的的呢？
尤其对于这种长达几亿年的半衰期，其实只能通过公式来估计，某一时刻的放射性强度N(t)=N(o)*exp(-λt)，N(o)为初始时刻的测量的放射性强度，这样就可以求出放射性常量λ，半衰期T=ln2/λ。
虽然放射性物质的半衰期很长，但是由于粒子数量众多，还是可以测量到一段时间前后释放出的粒子束数量的差别，从而计算出半衰期。
铀铅测年法中，测量陨石中的铀铅比例、然后和地球岩石中的铀铅比例进行比较，从而获得陨石年份，就是基于放射性性质测量的。
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铀238的半衰期为45亿年,而铀235的半衰期仅为7亿年，铀234约为2.5万年。虽然两种同位素在地球形成时都同样丰富,但今天天然铀中的铀238含量为99.3%,铀235含量仅为0.70%，铀234忽略不计。
铀原子衰变为其他原子或放射性元素，它们也是放射性的，通常被称为“衰变产物”。铀及其衰变产物主要发射α辐射，然而，也发射较低水平的β和γ辐射。铀的总活性水平取决于同位素组成和加工历史。天然铀样品(开采时)由99.3%的铀-238、0.7%的铀-235和可忽略不计的铀-234(按重量计)以及一些放射性衰变产物组成。 
一般来说，铀-235和铀-234比铀-238构成更大的辐射风险，因为它们的半衰期短得多，衰变更快，因此“更具放射性”。因为所有的铀同位素主要是α辐射源，它们只有在被摄入或吸入时才是危险的。然而，由于一些放射性铀衰变产品是γ辐射源，大量铀储存或加工设施附近的工人也可能受到低水平的外部辐射。 
每种放射性元素都有稳定和不稳定的原子核。不稳定的原子核产生放射性衰变，并发出α、β或γ射线，最终衰变为稳定的原子核，而放射性的稳定原子核不会改变。半衰期被定义为一半不稳定原子核经历衰变过程所需的时间。 
每种放射性元素都有不同的半衰期衰变时间。例如碳-10的半衰期只有19秒，所以在自然界不可能找到这种同位素。另一方面，铀-233的半衰期约为16万年。这显示了不同元素半衰期的变化。 
半衰期的概念也可以用来描述某些指数衰减。例如，代谢物的生物半衰期。 半衰期更像是一种概率度量。这并不意味着半衰期结束后，一半的放射性元素会衰变。然而，当放射性元素中有足够的原子核时，这是一个非常精确的估计。 
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