原子核

原子核（atomic nucleus）是每個原子正中央那個微小而緻密的物質團塊，由質子與中子緊緊堆在一起而成，電子則在它遠外圍成群環繞。日常畫面：如果原子有一座體育場那麼大，原子核就是中圈那顆彈珠，然而這顆彈珠卻擁有原子幾乎全部的質量。它回答的問題是：原子裡面有什麼，它的重量與正電荷集中在哪裡？

精確地說，原子核含有質子（帶正電）與中子（不帶電），合稱核子，由強核力綁在一起——這股力在極短距離內壓過同帶正電的質子之間的電斥力。質子的數目稱為原子序 Z，它決定原子是哪種元素；核子的總數是質量數 A = Z + N，其中 N 是中子數。典型原子核直徑僅約 10^-15 公尺，約為整個原子的十萬分之一，卻承載了原子超過 99.9% 的質量。

為什麼重要：原子核於 1911 年被發現——拉塞福（Rutherford）以阿伐粒子轟擊金箔，發現少數幾顆直直彈回，揭露了一個微小而堅硬的核心。放射性、核能，以及化學元素在恆星中的起源，一切都歸結於原子核的作為。誠實的提醒：原子核不是靜止的團塊；其中的質子與中子不停運動，而某個原子核究竟穩定或具放射性，微妙地取決於它所含質子與中子的平衡。