Vật lý hạt nhân

Nuclide, còn được gọi là loài hạt nhân, loài nguyên tử như được đặc trưng bởi số lượng proton, số lượng neutron và trạng thái năng lượng của hạt nhân. Do đó, một nuclêôtit được đặc trưng bởi số khối (A) và số nguyên tử (Z). Để được coi là khác biệt, một hạt nhân phải có hàm lượng năng lượng đủ cho vòng đời có thể đo được, thường là hơn 10 ⁻¹⁰ giây. Thuật ngữ nuclêôtit không đồng nghĩa với đồng vị, là bất kỳ thành viên nào trong một tập hợp các hạt nhân có cùng số nguyên tử nhưng khác nhau về số khối.

Clo-37, hạt nhân bao gồm 17 proton và 20 neutron, là một loại hạt nhân khác với natri-23 (hạt nhân của 11 proton và 12 neutron) hoặc clo-35 (hạt nhân của 17 proton và 18 neutron). Các đồng phân hạt nhân, có cùng số proton và neutron nhưng khác nhau về hàm lượng năng lượng và độ phóng xạ, cũng là các hạt nhân riêng biệt.

Các hạt nhân thường được biểu hiện dưới dạng ^A / _Z X, trong đó A biểu thị tổng số proton và neutron, Z đại diện cho số lượng proton và sự khác biệt giữa A và Z là số lượng neutron. Như vậy ³⁷ / ₁₇ Cl biểu thị clo-37.

Các hạt nhân có liên quan đến sự phân rã phóng xạ và có thể là loài ổn định hoặc không ổn định. Khoảng 1.700 hạt nhân được biết đến, trong đó khoảng 300 là ổn định và phần còn lại là chất phóng xạ. Hơn 200 hạt nhân ổn định đã được phát hiện bởi nhà vật lý người Anh, Francis William Aston, bằng cách sử dụng phát minh mới của ông về máy quang phổ khối.