นิวเคลียสอะตอมประกอบด้วยนิวตรอนและปฏินิวตรอนและโปรตอนที่ผูกไว้ โดยแรง strong Guided โดยลักษณะควอนตัมเครื่องกลของนิวเคลียร์เนื้อหาของกลุ่มระบบ — driven เช่น โดยหลักการแยกเอิร์นสต์และแนวคิดของ isospin — ดึงดูดระหว่างนิวตรอนและโปรตอนจะรุนแรงยิ่งกว่าการดึงดูด ระหว่างสองโปรตอน หรือ ระหว่างนิวตรอนและปฏินิวตรอนสอง เป็นไฟมีเสถียรภาพมากที่สุด ผลที่ตามมา นิวเคลียสจะประกอบด้วยตัวเลขเท่าของโปรตอนและนิวตรอนและปฏินิวตรอน เริ่มต้นที่เกี่ยวกับแคลเซียม (20 โปรตอน), repulsion ที่ Coulomb ระหว่างโปรตอนคิดค่าธรรมเนียมถอนลดการรวมระบบนิวเคลียร์ดังนั้นไอโซโทปเสถียรที่สุดขององค์ประกอบมีเพิ่มเติมนิวตรอนและปฏินิวตรอนกว่าโปรตอน Of 3000 นิวเคลียสที่มีการผลิตใน laboratories เพียงประมาณ 300 จะมั่นคง นิวเคลียสอื่น ๆ เป็นช่วงสั้น ๆ และการสลายจนกว่าจะถึงนิวเคลียสมีเสถียรภาพ การศึกษาเหล่านี้เรียกว่านิวเคลียสแปลกใหม่ที่มักจะมีอยู่เฉพาะสำหรับเสี้ยววินาทีได้พิสูจน์สำคัญความเข้าใจของแรงนิวเคลียร์ และยังคงให้ป้อนข้อมูลที่สำคัญสำหรับฟิสิกส์ดาราศาสตร์ของนิวเคลียร์ในมาของการอธิบายองค์ประกอบของจักรวาล isotopic