原子核由于放出某种粒子而变为新核的现象．原子核是一个量子体系，核衰变是原子核自发产生的变化，它是一个量子跃迁过程，它服从量子统计规律．对任何一个放射性核素，它发生衰变的精确时刻是不能预知的，但作为一个整体，衰变的规律十分明确．若在dt时间间隔内发生核衰变的数目为dN，它必定正比于当时存在的原子核数目N，显然也正比于时间间隔dt，于是有：

    －dN=lNdt

    l是比例常数，dN代表N的减少量，故为负值．设初始时刻t=0时，原子核的数目为，则上式经积分后变为：

    

    这是放射性衰变服从的指数定律．