Nuklidi so atomi z določenim številom protonov in nevtronov. Običajno so izotop elementa, lahko so stabilni ali nestabilni. Nestabilni nuklidi so radioaktivni. Znanih je okoli 1,700 nuklidov, od tega 1,400 radioaktivnih.
Izraza “nuklid” in “izotop” se včasih uporabljata zamenljivo, vendar nista sinonima. Izotopi so sklopi istega elementa, ki imajo različno število nevtronov. Izotopi so nuklidi, vendar nuklidi niso nujno izotopi.
Elementi so opredeljeni s številom protonov, ki jih imajo. Periodični sistem elementov je urejen po številu protonov v vsakem elementu. Vsak element v periodni tabeli je nuklid, tako kot vsi izotopi vsakega elementa.
Znanstveni pojem nuklida se običajno piše AZX. X pomeni simbol elementa, Z za število protonov ali atomsko številko, A pa za masno število ali število protonov in nevtronov v elementu. Na primer, pojem litija je zapisan 73Li. To nam pove, da litij vsebuje tri protone in štiri nevtrone, saj je 7 minus 3 4. Litij ima tudi več izotopov, kot je 63L, zapisano kot litij-6. Litij-6 vsebuje le tri nevtrone.
Protoni se med seboj naravno odbijajo, ker vsi nosijo pozitiven naboj, zato je stabilizacijski vpliv nevtronov tisto, kar ohranja element nedotaknjen. Če je nuklid lahek, je običajno stabilen, ko je število protonov in nevtronov enako ali skoraj enako. Težji kot je element, večje je razmerje med nevtroni in protoni, ki je potrebno za njegovo stabilnost.
Nestabilni nuklidi so radioaktivni in so naravni ali umetno izdelani. Obstajajo tri vrste sevanja, ki jih oddaja nestabilni nuklid: alfa ali beta delci ali gama žarki. Alfa in beta delci so dokaj neškodljivi, saj jih je mogoče zlahka preprečiti, da bi vstopili v telo. Gama žarki pa so izjemno škodljivi in zato radioaktivni elementi veljajo za tako nevarne. Razpad nestabilnega nuklida se imenuje radioaktivni razpad.
Nestabilen nuklid sčasoma razpade v stabilen nuklid. Vsak radioaktivni nuklid ima določeno hitrost razpada, znano kot njegova razpolovna doba. Poznavanje razpolovne dobe določenih elementov in merjenje razmerij med stabilnimi in nestabilnimi nuklidi, prisotnimi v določenem objektu, omogoča znanstvenikom, da datirajo fosile in artefakte.
Jedrske elektrarne uporabljajo tudi nuklide za ustvarjanje energije s postopkom, imenovanim cepitev. V jedrskem reaktorju fisija loči težje nuklide na lažje. Ta reakcija sprošča energijo, ki jo rastlina izkoristi. Jedrska energija se pogosto šteje za nevarno, ker je nuklid, uporabljen v procesu cepitve, uran-235, radioaktivni izotop.