常丰富的原子核（或低激发态的核同质异能素），在这种情况下，该过程非常类似于α衰变。一个质子为了逃脱原子核，这个质子的分离能必须为负值 - 质子因此在有限时间内能解开束缚和隧道穿出原子核。在天然存在的同位素中质子发射没有被看见过；但是，质子发射器可以通过核反应产生，通常利用某种粒子加速器。虽然立刻的（即不是beta延迟的）质子发射是早在1969年就从钴-53的一个异构体中被观察到，没有其他的质子发射状态被发现，直到1981年在质子放射性基态的镏-151和铥-147在西德亥姆霍兹重离子研究中心（GSI）的实