理想的核物理特性
（1）合适的物理半衰期，体内诊断用反射性核素应选择短半衰期核素，半衰期过长，残留在体内的放射性核素将使患者显像后将受到不必要的照射；半衰期过短，显像工作难以完成。
（2）合适的放射性衰变类型：根据脏器显像所用的射线要求，引入体内的核素所发出的射线类型必须有合适的放射性衰变类型。在脏器γ相机与SPECT显像时，所用核素应当只发出γ射线。正电子显像时核素只存在正电子衰变。选择核素最佳方案是只发出单一能量的单一射线。
（3）射线能量的要求，脏器显像最适合射线是即能穿透肌体，又能被探测器探测，在满足显像的前提下尽量降低射线能量，对患者、对操作人员防止不必要的照射。γ相机与SPECT显像时最佳射线能量是100～200keV。正电子显像则只有一个能量窗。
（4）便于标记放射性核素在体内的分布主要是依赖与其所标记的化合物的生理学特性。因此需与标记化合物紧密结合，切且在显像时间内不能脱标，保持标记化合物的相对稳定性。