Радіоактивні ряди, радіоактивні родини, групи генетично зв'язаних радіоактивних ізотопів, в яких кожен подальший ізотоп виникає в результаті a- або b-розпаду попереднього. Кожен Р. р. має родоначальника — ізотоп з найбільшим періодом напіврозпаду T 1/2 . Завершують Р. р. стабільні ізотопи.
Якщо ядро випускає а-частку, його заряд ( Z ) зменшується на 2, а масове число ( А ) — на 4. При випусканні b-частки Z збільшується на 1, а А не змінюється. Отже, в кожному Р. р. масові числа ізотопів можуть або бути однаковими, або розрізнятися на число, кратне 4. Якщо значення масових чисел членів даного Р. р. діляться на 4 без залишку, то такі масові числа можна виразити загальною формулою 4 n (де n — деяке ціле число): у тих же випадках, коли при діленні на 4 в залишку буде 1, 2 або 3, загальні формули для масових чисел можна записати як 4 n + 1, 4 n + 2 або 4 n + 3. Відповідно до цих формул розрізняють 4 Р. р., родоначальниками яких є (ряд 4 n ); (4 n + 1); (4 n + 2); (4 n + 3). Самі Р. р. зазвичай називають по їх родоначальниках. Тому говорять про Р. р. торія, нептунія, урану ( 238 U) і актіно-урану ( 235 U). Інколи ряд 238 U називають рядом урану-радію (найбільш стійкий ізотоп радію 226 Ra — член цього Р. р.). Зрозуміло, радіоактивний ізотоп може входити лише в один який-небудь визначений Р. р.
В природі існують ряди торія, актіноурана і урану-радію (природні Р. р.). Це пов'язано з тим, що періоди напіврозпаду 232 Th (T 1/2 = 1,41 × 10 10 років), 235 U (T 1/2 = 7,13 × 10 8 років) і 238 U (T 1/2 = 4,51 × 10 9 років) соїзмеріми з віком Землі (декілька мільярдів років), і ці ізотопи ще не встигли повністю розпастися. Закінчуються природні Р. р. ізотопами свинцю 208 Pb, 207 Pb і 206 Pb.
Період напіврозпаду 237 Np складає 2,14×10 6 років. Тому нептунія і членів його Р. р. в природі немає; всі вони були отримані в 40—50-х рр. 20 ст штучні, за допомогою ядерних реакцій. Завершується ряд 237 Np стабільним 209 Bi. Кожен Р. р. містить як довгоживучі, так і короткоживучі ізотопи (см. мал.(малюнок) ). Якщо ізотоп належить до природного Р. р., то він обов'язково присутній в природі, навіть якщо швидкість розпаду його ядер дуже велика. Зв'язано це з тим, що в Р. р. з часом встановлюється т.з. вікова рівновага. Час досягнення такої рівноваги у всьому ряду приблизно рівний 10 періодам напіврозпаду самого довгоживучого проміжного члена ряду. При віковій рівновазі швидкості утворення ізотопу і його розпаду рівні. Тому вміст такого ізотопу залишається практично незмінним протягом століть. Воно з невимірний малою швидкістю зменшується лише у міру розпаду родоначальника ряду.
Встановленням вікової рівноваги в природних Р. р. пояснюється присутність в природі таких відносно малостійких радіоактивних хімічних елементів, як протактіній,актиній,радій,францій,радон,астат і полоній . Вміст кожного з них в природі тим нижче, чим менше T 1/2 відповідних ізотопів — членів Р. р. Так, на 1 т урану в природі доводиться всього біля 0,34 г ізотопу 226 Ra, T, що має, 1/2 близько 1600 років.
Більшість членів природних Р. р. має спеціальні назви і символи (см. мал.(малюнок) ). Наприклад, ізотоп 230 Th називається іонієм (символ Io); 214 Po — радієм-це-штріх (RAC''), а 228 Ra — один для мезоторія (Msth 1 ). Ці назви виникли історично ще до появи поняття про ізотопи.
Деякі ізотопи — члени Р. р. — розпадаються не по одній дорозі (a-, або b-розпад), а по двох. Ядра таких ізотопів в одних випадках випускають а-частки, в інших b-частки. Наприклад, 227 Ac у ряді актіноурана в 988 випадках з 1000 зазнає (а-розпад, а в 12 випадках — b-розпад. Вірогідність розпаду по кожній дорозі (у відсотках) вказана числами біля стрілок, відповідних a - і b-розпаду такого ізотопу.
