Một đồng vị là một nguyên tử (đơn vị nhỏ nhất của vật chất) mà có đặc tính là có cùng số proton nhưng một số nơtron khác nhau, khiến chúng khác nhau về số khối lượng của chúng. Theo từ nguyên của nó, thuật ngữ này xuất phát từ tiếng Hy Lạp "Isos" có nghĩa là "Nơi" và "Topos" có nghĩa là "ở cùng một nơi" . Kết quả của sự không cân xứng này trong hạt nhân của nó, nó gây ra nhiều bức xạ nguyên tố hơn, có tác dụng nổi bật trong các lĩnh vực khoa học ứng dụng khác nhau.
Phát hiện ra nó là do nhà hóa học người Anh Frederick Soddy vào năm 1911, người đã nghiên cứu bức xạ của các chất hữu cơ trong trái đất, ông nhận ra sự bình đẳng về tính chất hóa học của các nguyên tố, nhưng lưu ý sự khác biệt tạo ra nhiều phóng xạ hơn. Hầu như tất cả các nguyên tố hóa học đã phát hiện ra hiện nay sở hữu ít nhất một đồng vị ổn định và khác không ổn định, tất cả họ đều dẫn để xác định dữ liệu vấn đề có liên quan như tuổi của trái đất thời gian gần đây lại - được viết vào năm 2010 bởi nhà khoa học John Rudge sự trong đó nói rằng do sự phân rã của các đồng vị không bền của hafnium 182 và vonfram 182, trái đất có tuổi4,47 tỷ năm ± 1%.
Về cơ bản có hai loại đồng vị, đồng vị tự nhiên đến từ các nguyên tố cấu tạo nên trái đất hoặc bất kỳ nguyên tố nào tồn tại trên hành tinh. Các đồng vị nhân tạo được tạo ra trong các phòng thí nghiệm hạt nhân, trong đó, theo quy trình bắn phá hạt hạ nguyên tử, chúng tạo ra các đồng vị có tuổi thọ ngắn như xêzi, được sử dụng cho quá trình phát điện trong các nhà máy hạt nhân.
Các lĩnh vực nghiên cứu khoa học như y học, thủy văn và kỹ thuật dầu khí đã đạt được những tiến bộ quan trọng với việc ứng dụng các đồng vị không ổn định trong các quy trình của chúng. Điều trị ung thư bằng Cobalt - 60 tạo ra bức xạ sạch hơn, tiết kiệm trong hóa trị liệuvà các loại thuốc mà bệnh nhân nhận được. Trong ngành công nghiệp hóa dầu, việc áp dụng Vàng - 198 cho phép tăng sản lượng dầu thô vì nó cải thiện quá trình khoan giếng và phục hồi thứ cấp của chúng. Cuối cùng, Nitrogen - 15, một trong những chất được sử dụng rộng rãi nhất, đã thuận lợi dẫn đầu sự tiến bộ của y học vì nó là một trong những thành phần chính của máy cộng hưởng từ được sử dụng để xem hình ảnh rõ nét bên trong cơ thể.
