稳定同位素作为一种示踪剂、指示物和整合器，已经广泛渗透于食品安全、农业、海洋等各领域。如今，很多食品企业都在使用稳定同位素比质谱仪来对食品进行产地来源、质量真假好坏、食品成分分析，能真实性的检测食品所包含的一系列多元素同位素，从而达到食品质量安全的认证及检查。
同位素是指质子数相同，中子数不同，在元素周期表中占据同一位置的一组核素互称为同位素。它们之间存在相似性和相异性。任何物质的化学性质是由构成物质原子的壳层电子结构决定的。因为同位素之间具有完全相同的壳层电子结构，所以它们的宏观化学和生物学性质相同，这就是同位素的相似性。同位素的相异性表现在原子核的结构不同，主要是核内中子不同，从而使同位素具有不同的质量数和不同的核物理特性，如放射衰变特性等。利用同位素之间物理性质之相异性，可以有效地进行同位素分离与分析。
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