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Das wichtigste und empfindlichste Erkennungszeichen der radioaktiven Elemente ist ihre Strahlung, mit der sich schon geringste Spuren von radioaktiven Stoffen nachweisen lassen - auf dieser Eigenschaft beruhen die analytischen Anwendungen in der Kernchemie und als markierte Verbindungen, z.B. in der Hevesy-Paneth-Analyse und der Isotopenverdünnungsanalyse. Die vor allem anhand von Radium-Präperation frühzeitig untersuchte Strahlung hat folgende Eigenschaften:
1. Sie schwärzt die Photoplatte. Aus nächster Nähe können schon einige mg Radium nach einminütiger Belichtungszeit Schwärzung hervorrufen; ggf. ist mehrtägige Exposition nötig.
2. Sie kann bestimmte Stoffe (Szintillatoren, z.B. Sidot-Blende) zur Aussendung von Licht anregen; diese Erscheinung nutzte man in radioaktiven Leuchtstoffen und im Spinthariskop.
3. Die vom Radium und anderen radioaktiven Elementen ausgehenden Strahlen rufen in der umgebenden Luft starke Ionisation hervor; infolgedessen wird die Luft leitend, und die Blättchen eines Elektroskops fallen zusammen.
Ionisierung ermöglicht auch die Sichtbarmachung der radioaktiven Strahlung in der Wilson-Kammer und der Blasenkammer und die Registrierung mit Geigerzähler und anderen Zählrohren.
Die von Radium ausgehende Strahlung ist nicht einheitlich, sondern ein Gemisch aus drei verschiedenen Strahlensorten, die man als -, - und - Strahlen bezeichnet; als Oberbegriff dient heute die Bezeichnung ionisierende Strahlung.
Der Schluß auf die 3 verschiedenen Strahlungen ergab sich aus dem in Abbildung 1 dargestellten Experiment, bei dem die Strahlung nur durch eine röhrenartige Öffnung geradlinig austreten konnte.
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