Le nombre de neutrons par rapport aux protons détermine la stabilité du noyau, avec certains isotopes qui subissent une désintégration radioactive. Les atomes du même élément ont le même nombre de protons, appelé numéro atomique.
Les atomes de grande taille, ou isotopes ayant une grande différence entre le nombre de protons et de neutrons, auront donc une longue demi-vie.