Un rayonnement ionisant est un rayonnement qui produit des ionisations dans la matière qu'il traverse. Ces rayonnements ionisants, lorsqu'ils sont maîtrisés, ont beaucoup d'usages pratiques bénéfiques (domaines de la santé, industrie…), mais pour les organismes vivants, ils sont potentiellement nuisibles à la longue et mortels en cas de dose élevée. Les rayons ionisants sont de natures et de sources variées, et leurs propriétés dépendent en particulier de la nature des particules constitutives du rayonnement ainsi que de leur énergie.
L’homme est exposé aux rayonnements depuis son apparition sur Terre. Il est, par exemple, exposé aux rayonnements solaires, c’est-à-dire à la lumière visible provenant du Soleil, laquelle s’accompagne de rayonnements invisibles connus sous le nom de rayonnements ultraviolets et infrarouges. Ces rayonnements sont des ondes électromagnétiques comme le sont aussi les ondes radio, les rayons X et les rayons gamma.
L’homme est également exposé à d’autres rayonnements invisibles qui proviennent de l’espace et du Soleil, connus sous le nom de rayonnement cosmique. Ces rayonnements de très grande énergie (ondes et particules) sont capables de traverser d’épaisses couches de roches.
Les éléments radioactifs présents dans notre environnement émettent, lors de leurs « désintégrations », des rayonnements alpha, bêta et gamma. Les rayonnements gamma (γ) sont des ondes électromagnétiques tandis que les rayonnements alpha et bêta sont des particules (la particule α est constituée d'un noyau d’hélium ; la particule bêta est constituée d'un électron (β-) ou d'un positron (β+)).
L’activité d’un matériau radioactif est le nombre de désintégrations qui se produisent dans ce matériau par unité de temps. L'unité légale est le becquerel (Bq).
Parmi les rayonnements particulaires, existent aussi les neutrons.
Les particules α et β, chargées électriquement, sont directement ionisantes ; les rayons γ et les neutrons sont indirectement ionisants.
Les sources radioactives, qui produisent donc des rayonnements ionisants, sont des isotopes particuliers d'éléments chimiques. Pour distinguer un isotope particulier des autres isotopes, on indique le nombre de masse [nombre de particules (protons et neutrons) dans le noyau] avant le nom de l'élément, en exposant ; par contre, lorsque l'on parle, on indique le nom de l'élément puis le nombre de masse.
Exemples :