Zapewne nie wszyscy zdejemy sobie sprawę z tego, w jakim stopniu odkrycie promieniotwórczości wpłyneło na naszą wiedzę o świecie. Bez przesady można powiedzieć, że poznanie przemian promieniotwórczych stało się nizbędne do zrozumienia budowy zarówno mikro- jak i makroświata. Dzięki niemu bowiem gwałtownie rozwineła się nie tylko wiedza o strukturze materii ziemskiej, ale również procesów zachodzących w gwiazdach. Był to więc jednocześnie krok w kierunku odsłonięcia tej wielkiej tajemnicy natury jaką jest ewolucja wszechświata.

Prawie do końca XIX wieku uważano, że najmniejszą niepodzielną częścią materii jest atom. Wydawało się, że naukowcy poznali już wszystkie tajniki Natury i odkrycie pozostałych tajemnic jest tylko kwestią czasu. Jednak nie wszyscy byli o tym całkowici przekonani.
Już w pierwszej połowie XIX wieku angielski lekarz William Prout ogłosił genialną, daleko wyprzedzającą współczesny stan wiedzy hipotezę, że wszystkie atomy poszczególnych pierwiastków są wielokrotnością najmniejszego z nich, wodoru.
Po sformułowaniu praw elektrolizy przez Michaela Faradaya (1833 r.) i przeprowadzeniu szeregu doświadzczeń przez Williama Crookesa z promieniami katodowymi ustalono, że w materii muszą istnieć cząstki naładowane ujemnie (1871 r.).
Dokładnego pomiaru stosumku ładunku elektrycznego do masy cząstek dokonał w 1896 Joseph J. Thompson. Jego stwierdzenie, że wartość ta zawsze jest stała i nie zależy od pochodzenia promieni, czyli od materiału katody, było równoznaczne z odkryciem pierwszej cząstki elementarnej, którą nazwano elekronem. W tym samym czasie świat uległ fascynacji odkryciem przez Wilhelma Roendgena promieniowania X. Podczas badania właściwości promieni katodowych Roendgen odkrył nowy rodzaj promienniowania, niezwykle przenikliwego i nie ulegającego wpływom pola magnetycznego i elektrycznego. Jednak jeszcze przez wiele lat nie znano natury promieni X. Dopiero w 1912 roku uzyskano ostateczny dowód na to, żę jest to promieniowanie elektromagnetyczne, analogiczne do światła widzialnego, lecz o mniejszej długości fali.

Jednym z badaczy, którzy natychmiast zainteresowali się pracami Roendgena nad promieniowaniem X, był francuski fizyk Henri Becquerel (ilustr. obok - Ref.3). Badając fluorescencję soli uranowych wywołaną promieniami katodowymi spostrzegł (1896 r.), że sole te, nawet uprzednio nie poddane działaniu promieni X, położone na owięte w czarny papier klisze fotograficzne wywierają na nie działanie fotochemiczne, podobnie jak promienie Roendgena. Dowodziło to, że sole uranowe są źródłem jakiegoś niewidzialnego, przenikliwego promieniowania. Odkrycie to było czymś zgoła nieoczekiwanym. To nowe odkrycie Bequerel nazwał promieniami uranowymi. Odkryte przez Bequerela promieniowanie dziś nazywamy promieniowaniem atomowym. Do badań nad tym rodzajem promieniowania włączyło się czynnie wielu naukowców, a wśród nich Ernest Rutherford oraz Maria Curie-Skłodowska, nasza rodaczka, wraz ze swym mężem Piotrem Curie. Nowe odkrycia następowały bardzo szybko jedno po drugim i rychło ukazały wielką wagę zjawiska odkrytego przez Bequerela. Za swoje okrycia Henri Becqerel, Maria i Piotr Curie otrzymali w 1903 roku wpólną nagrodę Nobla za badania w dzidzinie promieniotórczości.

Piotr i Maria Curie(ilustracja z lwej - Ref.3) odkryli dwa inne pierwiastki emitujące podobne promieniowanie, do tego które odkrył Bequerel. Pierwszy z nich nazwali polonem (lipiec 1898), a drugi - radem (grudzień 1898).Piotr i Maria Curie opisali zjawisko powstawania promieniowania i nazwali je radio- aktywnością (promieniotwórczością). Odkryli oni, że określona ilość radu, który jest najaktywniejszy spośród wazystkich "radiopierwiastków" - emituje 1,4 miliona razy więcej promieniowania niż taka sama ilość uranu.

W dość krótkim czasie badacze stwierdzili, że promieniowanie (zwane wtedy uranowym) emmitowane przez uran i inne substancje promieniotwórcze jest trojakiego rodzaju - każdy rodzaj promieniowania inaczej zachowywał się w polach elektrycznym i magnetycznym. Oznaczono je literami alfabetu greckiego alfa, beta, gamma. Stwierdzono, że promieniowania te mają różny zasięg oraz różną przenikalność przez materię. Promieniownanie alfa, o najmniejszym zasięgu (kilka centymetrów w powietrzu), w polu elektrycznym zostaje odchylone w stronę bieguna ujemnego, a więc składa się z cząstek dodatnio naładowanych; promieniowanie beta - w stronę bieguna dodatniego, czyli ma ładunek ujemny. Bardzo szybko promieniowanie beta zostało utożsamione z promieniami katodowymi, a więc elektronami. Zasięg tego promieniowania w powietrzu okazał się znacznie większy niż promieniowania alfa. Promieniowanie gamma ma największy zasięg. Stwierdzono, że podobnie jak w przypadku promieniowania X nie działa na nie pole magnetyczne i elektryczne. Różna jest przenikalność tych promieniowań przez materię. Promieniowanie alfa zatrzymuje nawet kartka papieru. Trudniej jest zatrzymać promieniowanie beta - tu już nie wystarczy kartka papieru, często trzeba urzyć grubszej warstw innego materiału, np. aluminium lub ołowiu. Promieniowanie gamma jest najbardziej przenikliwe i dlatego do ochrony przed jego działaniem stosuje się nawet kilkucentymetrowe osłony ołowiane.

Badacze stwierdzili, że promieniowanie jądrowe jest wysyłane nie tylko przez związki uranu, ale także przez związki chemiczne toru oraz przez same te metale. Wkrótce okazało się, że promieniowanie to jest wysyłane także przez atomy innych pierwiastków, występujących w przyrodzie. Maria Skłodowska-Curie pierwsza wysuneła hipotezę, że mamy do czynienia z wytwarzniem promieniowania wewnątrz atomów pierwiastków promieniotwórczych. Było to równoważne z założeniem, że atom jest zbudowany z jeszcze bardziej elementarnych składników materii.
Różnice we właściwościach promieniowania alfa, beta i gamma stały się zrozumiałe dopiero wtedy, gdy poznano lepiej ich naturę i pochodzenie, tzn. przemiany jądrowe, w wyniku których zmienia się stan energetyczny jądra kosztem emisji promieniowania jądrowego. Stało się to z chwilą poznania budowy jądra atomowego.