Struktur nuklear

Memahami struktur nukleus atom merupakan satu permasalahan utama dalam fizik nuklear.

Model titisan cecair

Ini merupakan antara model yang pertama bagi struktur nuklear, dicadangkan oleh Carl Friedrich von Weizsäcker pada 1935. Ia menyatakan yang nukleus adalah mekanik bendalir yang terdiri daripada neutron dan proton, yang mempunyai daya elektrik tolakan dalaman yang berkadaran dengan bilangan proton. Sifat mekanik kuantum bagi zarah ini kelihatan melalui prinsip pengecualian Pauli, yang menyatakan bahawa dua nukleon yang sama jenis tidak boleh berada pada keadaan. Maka bendalir ini sebenarya dikenali sebagai bendalir fermi. Contoh model mudah ini menghasilkan ciri utama tenaga ikatan bagi nukleus.

Lihat juga: model titisan cecair dan rumus jisim separa empirik

Model petala

Rencana utama: Model petala

Pengenalan kepada konsep petala

Pengukuran sistematik bagi tenaga ikatan nuklear atom menunjukkan sisihan sistematik dengan yang dianggarkan dari model titisan cecair. Secara khususnya, sesetengah nukleus mempunyai nilai yang kas bagi bilangan nombor proton dan/atau neutron mereka yang terikat dengan lebih kuat berbanding model titisan cecair. Nukelus ini dipanggil bilangan ajaib tunggal atau berganda. Cerapan ini membuatkan saintis menganggap akan kewujudan struktur petala bagi nukleon (proton dan neutron) dalam nukleus, seperti juga elektron dalam atom.