Il decadimento beta si riferisce al decadimento radioattivo spontaneo in cui viene prodotta una particella beta. Esistono due tipi di decadimento beta in cui la particella beta è un elettrone o un positrone.
β- il decadimento si verifica quando un elettrone è la particella beta. Un atomo sarà β- decadimento quando un neutrone nel nucleo si converte in un protone dalla seguente reazione. Qui X è l'atomo padre, Y è l'atomo figlia, Z è la massa atomica di X e A è il numero atomico di X:
ZXUN → ZYA + 1 + e- + antineutrino
β+ il decadimento si verifica quando un positrone è la particella beta. Un atomo sarà β+ decadimento quando un protone nel nucleo si converte in un neutrone mediante la seguente reazione, dove X è l'atomo principale, Y è l'atomo figlia, Z è la massa atomica di X, A è il numero atomico di X:
ZXUN → ZYA-1 + e+ + neutrino
In entrambi i casi, la massa atomica dell'atomo rimane costante ma gli elementi vengono trasmutati da un numero atomico.
Il cesio-137 decade in bario-137 di β- decadimento.
Il sodio-22 decade in neon-22 di β+ decadimento.