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（4）电子捕获（Electron Capture）又称逆β衰变。 β 射线的电子轰击原子核与质子结合，成为中子，质量数不变，核电荷数减少1（这一过程还有中微子放出，但这已超出AP考点要求）。例如：
（5）γ射线（Gamma Ray, 0 0 γ ）是一种高频电磁波，原子发出γ射线后，核电荷数和质量数均不发生改变，它通常伴随着其他形式的衰变及核反应产生。γ射线具有极强的穿透力。穿透力是能量外化穿透物质与辐射外界的能力，能量越强，穿透力越大。粒子的质量越小，穿透性越强。具体穿透性强弱见附录。
射线的电离能力是指在其通过介质传播时将介质电离为带正电荷微粒和带负电荷微粒的能力，α射线与γ射线电离能力都很强。
盖格计数器（Geiger Counter）是一种用于探测电离辐射的粒子探测器，通常用于探测α粒子和β粒子，也有些型号盖革计数器可以探测γ射线及X射线。
放射性衰变往往是多种衰变同时发生的。上图是U-238原子核的衰变曲线，通过α衰变降低核的质量和大小，通过β衰变降低中子数与质子数的比值，与此同时通过释放γ射线的方式释放出能量，经过多次不同种类的衰变最终形成稳定的Pb-207原子核。
一个 235 U原子裂变过程中释放出的中子又可以激发周围的 235 U的裂变，形成链式反应（chain reaction）。核裂变是一个质量亏损的核反应，反应过程中会释放出核结合能，在工业、航天、军事中得到广泛的应用，比如核电站、航天飞行推进器、核弹等。
核聚变指由轻原子核熔合生成较重的原子核，过程中伴随着质量亏损释放出核结合能的核反应。书写裂变与聚变方程式同样需要保证等式两边质量数与核电荷数守恒。
核聚变比核衰变释放出的能量还要大。现在常用的核聚变使用氘（deuterium）或氚（tritium）为原料，产生氦核和中子，是理想的新能源。但目前人类在可控制核聚变应用技术上处于起步阶段，可控核聚变仍然不能为我们的生活提供能源。这是由于两个氢元素原子核发生核聚变融合之前需要接近到非常近的距离，此时两个带正电荷的原子核之间存在的巨大的库仑排斥力。达到上亿摄氏度的温度时原子核才具有足够克服这一强大库伦斥力所需要的平均动能，从而完成两个原子核的融合释放出核结合能。
两个原子距离接近核聚变融合时，两原子核正电荷之间的排斥力是非常大的。下图是两个氢原子接近过程中的体系势能变化图，可以将下图分为三个部分描述。
