La desintegración gamma, es un tipo de radiactividad en la que algunos núcleos atómicos inestables, disipan el exceso de energía mediante un proceso electromagnético espontáneo. En la forma más común de desintegración gamma, conocida como emisión gamma, se irradian rayos gamma (fotones, o paquetes de energía electromagnética, de longitud de onda extremadamente corta). La desintegración gamma también incluye otros dos procesos electromagnéticos, conversión interna y producción de pares internos. En la conversión interna, el exceso de energía en un núcleo se transfiere directamente a uno de sus propios electrones en órbita, expulsando así el electrón del átomo. En la producción de pares internos, el exceso de energía se convierte directamente dentro del campo electromagnético de un núcleo en un electrón y un positrón (electrón con carga positiva) que se emiten juntos. La conversión interna siempre acompaña al proceso predominante de emisión gamma hasta cierto punto. Algunos núcleos de una muestra se descomponen por emisión gamma, otros por conversión interna.La producción de pares internos requiere que el exceso de energía del núcleo inestable sea al menos equivalente a las masas combinadas de un electrón y un positrón (es decir, más de 1020000 voltios de electrones).
Las transiciones nucleares gamma pertenecen a la gran clase de transiciones electromagnéticas que abarcan la emisión de radiofrecuencia por antenas ...
Los núcleos inestables que sufren desintegración gamma son productos de otros tipos de radiactividad (desintegración alfa y beta) o de algún otro proceso nuclear, como la captura de neutrones en un reactor nuclear. Estos núcleos de productos tienen más de su energía normal, que pierden en cantidades discretas como fotones de rayos gamma hasta que alcanzan su nivel de energía más bajo, o estado fundamental.
Las semividas típicas para la emisión gamma son inconmensurablemente cortas (de aproximadamente 10^-9 a 10^−14 segundos). Cuando las vidas medias para la emisión de rayos gamma son medibles, el núcleo en el estado de mayor energía antes de irradiar un fotón y el que está en el estado de menor energía se llaman isómeros nucleares.
