V roce 1896 objevil Henri Becquerel radioaktivitu. Becquerel se zabýval výzkumem látek, které světélkují po vystavení slunečnímu světlu, a rozhodl se, že zjistí, zda takové látky vyzařují také rentgenové paprsky. Položil vzorky látek na fotografické desky zabalené do neprůsvitného tmavého papíru a nechal je několik hodin na slunci. Potom desky vyvolal a zkoumal, zda rentgenové paprsky pronikly papírem. Pokusy pokračovaly hladce, ale koncem února se obloha zatáhla. Becquerel čekal, až se počasí zlepší, a zatím odložil několik neúplně exponovaných vzorků spolu s deskou do zásuvky.
V neděli 1. března bylo konečně opět slunečno. Becquerel byl pečlivý a systematický člověk a rozhodl se, že před začátkem nového experimentu desku ze zásuvky vyvolá. Ležela sice v úplné tmě, ale usoudil, že by mohla nést nějaké stopy po předchozí expozici a zkreslit tím jeho výsledky. K jeho velkému překvapení byla deska výrazně zešedlá působením nějakého neviditelného záření.
Po tomto zjištění změnil Becquerel směřování svých pokusů. Dokázal, že sloučeniny uranu září i bez "aktivování" slunečním nebo jiným světlem. Zdrojem tajemného záření byl, jak se ukázalo, samotný kov uran a záření tak dostalo jméno "uranové paprsky"
Becquerelovy paprsky nezpůsobily takovou okamžitou senzaci jako rentgenové záření. Po dva roky byly stěží něčím víc než vědeckou kuriozitou. Během následujících desetiletí po jeho objevu provedli další fyzikové - hlavně manželé Curieovi či Rutherford experimenty, při nichž odkryli spoustu způsobů, kterými se mohou atomová jádra rozpadat. Nejznámější z těchto rozpadů jsou alfa (α), beta (β) a gama (γ) a neutronové záření. Jsou široce používány v nejrůznějších aplikacích od medicíny až po archeologii.