الامارات 7 - نواة الذرة تتكون من البروتونات الموجبة الشحنة والنيوترونات المتعادلة الشحنة، مما يجعل النواة في النهاية موجبة الشحنة. تعتبر الذرة متعادلة كهربائيًا عندما تتساوى شحنة الإلكترونات السالبة مع الشحنة الموجبة للبروتونات. يختلف قطر نواة الذرة من 1.75 فيمتومترًا للهيدروجين إلى 15 فيمتومترًا للعناصر ذات الكتلة الكبيرة مثل اليورانيوم. نظراً لأهمية النواة، تطور علم الفيزياء الذرية ليوضح تفاصيلها.

لكل نواة ذرة عدد ذري خاص يعتمد على عدد البروتونات فيها. على سبيل المثال، النواة التي تحتوي على بروتون واحد بدون نيوترونات هي نواة الهيدروجين، بينما النواة التي تحتوي على ثمانية بروتونات هي نواة الأكسجين. عدد النيوترونات في النواة يحدد النظائر الخاصة بالعنصر، ويكون عادة متناسبًا مع عدد البروتونات.

النواة المستقرة هي التي تحافظ على تكوينها وبنيتها بشكل دائم. استقرار النواة يعتمد على القوى المتبادلة القوية داخلها، ويمكن تحديده من خلال مخطط سوقري الذي يعرض عدد البروتونات والنيوترونات في النواة. في هذا المخطط، تمثل المناطق الحمراء النوى المستقرة.

هناك عدة عوامل تؤثر على استقرار النواة:

الطاقة الحجمية: تتناسب الطاقة الحجمية طرديًا مع العدد الكتلي للنواة، حيث ترتبط طاقة الربط الكلية بحجم النواة. النويات القريبة من السطح لها طاقة ربط أقل مقارنة بتلك التي في الداخل، ما يؤدي إلى تقليل الطاقة المرتبطة بالنويات على السطح.

طاقة كولوم: يؤثر البروتون على طاقة الجهد الكهرومغناطيسي مع البروتونات الأخرى في النواة. يكون تأثير طاقة كولوم واضحًا في النوى الثقيلة، حيث تصبح القوة الكهرومغناطيسية مهمة وتعتمد على عدد أزواج البروتونات.