Un nuclide radiogenico (o isotopo radiogenico ) è un nuclide risultante da reazioni di decadimenti nucleari .
Alcuni isotopi sono di natura completamente radiogena, in particolare isotopi radioattivi con emivite troppo brevi per poter esistere come isotopi primordiali (dalla formazione della terra). Sono quindi presenti solo come prodotti radiogeni, sia da decadimenti radioattivi che continuano, sia da processi cosmogenici (indotti dai raggi cosmici ) che li hanno formati recentemente. Un esempio è l' astato , il cui isotopo più stabile ha un'emivita di 8,1 h. Quindi tutti gli isotopi dell'astato sono interamente radiogeni, derivanti da decadimenti radioattivi, il che spiega anche perché è l'elemento più raro naturalmente presente sulla Terra (la stima più alta rimane inferiore a 30 g di astato presente sulla terra). Un altro esempio è il carbonio-14 , con un'emivita di 5730 anni non esiste come isotopo primordiale, ma si trova comunque sulla Terra sia come prodotto di certi decadimenti radioattivi (sia naturali che prodotti dall'uomo) e come un risultato di processi cosmogenici (la radiazione cosmica induce la formazione di 14 C nell'atmosfera superiore dall'azoto naturale di 14 N)
Per gli isotopi radiogeni che decadono abbastanza lentamente (diverse centinaia di milioni di anni) o che sono stabili, c'è sempre una frazione primordiale. Ad esempio, 206 Pb esiste in natura, sia come isotopo primordiale (poiché è stabile, una frazione del piombo esistente 206 è stata presente sin dalla formazione della Terra) sia come isotopo radiogenico risultante dalla catena di decadimento del uranio-238
L' argon è un altro esempio di un elemento parzialmente radiogeno. Infatti, il 99,6% dell'argon atmosferico è l'isotopo radiogeno 40 Ar, derivante dal decadimento beta di 40 K ( potassio-40 ) naturalmente presente nella crosta terrestre.
Il piombo ha quattro isotopi stabili (Pb-204, Pb-206, Pb-207 e Pb-208), le quantità primordiali sono relazioni fisse e note. Tuttavia, solo Pb-204 è completamente essenziale; anche gli altri tre isotopi si trovano come prodotti radiogeni del decadimento dell'uranio e del torio . Vale a dire, Pb-206 è formato da U-238, Pb-207 da U-235 e Pb-208 da Th-232. Le quantità in eccesso di questi isotopi più pesanti consentono di determinare l'età delle rocce che contengono uranio e torio.
Gli isotopi radiogenici sono tra gli strumenti più importanti in geologia , con due usi principali: