Atomic nucleus
ಪರಮಾಣು ಕೇಂದ್ರಕವು ಪರಮಾಣುವಿನ ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಣ್ಣ, ದಟ್ಟವಾದ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಅರ್ನೆಸ್ಟ್ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಅವರು 1909 ರ ಗೀಗರ್-ಮಾರ್ಸ್ಡೆನ್ ಚಿನ್ನದ ಫಾಯಿಲ್ ಪ್ರಯೋಗದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ 1911 ರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. 1932ರಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ನ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ನಂತರ, ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಡಿಮಿಟ್ರಿ ಇವಾನೆಂಕೊ ಮತ್ತು ವರ್ನರ್ ಹೈಸೆನ್ಬರ್ಗ್ ಅವರು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. ಪರಮಾಣು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಿಂದ ಕೂಡಿದೆ, ಅದರ ಸುತ್ತಲೂ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಮೋಡವಿದೆ, ಇದು ಸ್ಥಿರವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಬಲದಿಂದ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಪರಮಾಣುವಿನ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿದೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೋಡದಿಂದ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಕೊಡುಗೆ ಇದೆ. ಪರಮಾಣು ಬಲದಿಂದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ವ್ಯಾಸವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ಗೆ (ಒಂದೇ ಪ್ರೋಟಾನ್ನ ವ್ಯಾಸ) ಯುರೇನಿಯಂಗೆ ಸುಮಾರು () ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಆಯಾಮಗಳು ಪರಮಾಣುವಿನ ವ್ಯಾಸಕ್ಕಿಂತ (ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ + ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೋಡ) ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಸುಮಾರು 26,634 (ಯುರೇನಿಯಂ ಪರಮಾಣು ತ್ರಿಜ್ಯವು ಸುಮಾರು ()) ರಿಂದ ಸುಮಾರು 60,250 (ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣು ತ್ರಿಜ್ಯವು ಸುಮಾರು). ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಿಸುವ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಅದರ ಅಧ್ಯಯನ ಮತ್ತು ತಿಳುವಳಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಶಾಖೆಯನ್ನು ಪರಮಾಣು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಚಯ ಇತಿಹಾಸ ಪರಮಾಣುವಿನ ಥಾಮ್ಸನ್ರ "ಪ್ಲಮ್ ಪುಡಿಂಗ್ ಮಾದರಿ" ಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಅರ್ನೆಸ್ಟ್ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಮಾಡಿದ ಪ್ರಯತ್ನಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ 1911ರಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಜೆ. ಜೆ. ಥಾಮ್ಸನ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದರು. ಪರಮಾಣುಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥವಾಗಿವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿರುವ ಜೆ. ಜೆ. ಥಾಮ್ಸನ್, ಧನಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಕೂಡ ಇರಬೇಕು ಎಂದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದರು. ತನ್ನ ಪ್ಲಮ್ ಪುಡಿಂಗ್ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ, ಥಾಮ್ಸನ್ ಒಂದು ಪರಮಾಣು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಗೋಳದೊಳಗೆ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಚದುರಿದ ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಿದರು. ಅರ್ನೆಸ್ಟ್ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ನಂತರ ತನ್ನ ಸಂಶೋಧನಾ ಪಾಲುದಾರ ಹ್ಯಾನ್ಸ್ ಗೈಗರ್ ಮತ್ತು ಅರ್ನೆಸ್ಟ್ ಮಾರ್ಸ್ಡೆನ್ರ ಸಹಾಯದಿಂದ ಒಂದು ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರು, ಇದು ಲೋಹದ ಫಾಯಿಲ್ನ ತೆಳುವಾದ ಹಾಳೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾದ ಆಲ್ಫಾ ಕಣಗಳ (ಹೀಲಿಯಂ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು) ವಿಚಲನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು. ಜೆ. ಜೆ. ಥಾಮ್ಸನ್ ಅವರ ಮಾದರಿಯು ಸರಿಯಾಗಿದ್ದರೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಆಲ್ಫಾ ಕಣಗಳು ತಮ್ಮ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ವಿಚಲನದೊಂದಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಫಾಯಿಲ್ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅವರು ತರ್ಕಿಸಿದರು, ಏಕೆಂದರೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶಗಳನ್ನು ತಟಸ್ಥವಾಗಿ ಕಾಣುವಂತೆ ನಿಕಟವಾಗಿ ಬೆರೆಸಿದರೆ ಫಾಯಿಲ್ ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಆತನಿಗೆ ಆಶ್ಚರ್ಯವಾಗುವಂತೆ, ಅನೇಕ ಕಣಗಳು ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ಕೋನಗಳಲ್ಲಿ ತಿರುಗಿಬಿದ್ದವು. ಆಲ್ಫಾ ಕಣದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಿಂತ ಸುಮಾರು 8000 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಅದು ಬೃಹತ್ ಮತ್ತು ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಆಲ್ಫಾ ಕಣಗಳನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾದರೆ ಬಹಳ ಬಲವಾದ ಬಲವು ಇರಬೇಕು ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಯಿತು. ಪ್ಲಮ್ ಪುಡಿಂಗ್ ಮಾದರಿಯು ನಿಖರವಾಗಿರಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದರೆ ಮಾತ್ರ ಆಲ್ಫಾ ಕಣಗಳ ವಿಚಲನಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಧನಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ನ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಬಿಂದುವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅವರು ಅರಿತುಕೊಂಡರು. ಇದು ಧನಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ದಟ್ಟವಾದ ಕೇಂದ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪರಮಾಣು ಪರಮಾಣುವಿನ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಸಮರ್ಥಿಸಿತು. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಎಂಬ ಪದವು ಲ್ಯಾಟಿನ್ ಪದದಿಂದ ಬಂದಿದೆ, ಇದು ('ಅಡಿಕೆ') ನ ಅಲ್ಪಾರ್ಥಕವಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ನೀರಿನ ರೀತಿಯ ಹಣ್ಣಿನೊಳಗೆ (ಪೀಚ್ನಂತೆ) 'ಕರ್ನಲ್' (ಅಂದರೆ, 'ಸಣ್ಣ ಅಡಿಕೆ') ಎಂದರ್ಥ. 1844ರಲ್ಲಿ, ಮೈಕೆಲ್ ಫ್ಯಾರಡೆ ಈ ಪದವನ್ನು "ಪರಮಾಣುವಿನ ಕೇಂದ್ರ ಬಿಂದುವನ್ನು" ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲು ಬಳಸಿದರು. ಆಧುನಿಕ ಪರಮಾಣು ಅರ್ಥವನ್ನು ಅರ್ನೆಸ್ಟ್ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ 1912ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪರಮಾಣು ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ "ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್" ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ತಕ್ಷಣವಾಗಿರಲಿಲ್ಲ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 1916 ರಲ್ಲಿ, ಗಿಲ್ಬರ್ಟ್ ಎನ್. ಲೆವಿಸ್ ಅವರು ತಮ್ಮ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಲೇಖನ ದಿ ಆಟಮ್ ಅಂಡ್ ದಿ ಮಾಲಿಕ್ಯೂಲ್ನಲ್ಲಿ, "ಪರಮಾಣು ಕರ್ನಲ್ ಮತ್ತು ಹೊರಗಿನ ಪರಮಾಣು ಅಥವಾ ಶೆಲ್ನಿಂದ ಕೂಡಿದೆ" ಎಂದು ಹೇಳಿದ್ದಾರೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಕರ್ನಲ್ ಎಂದರೆ ಕೆರ್ನ್ ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಜರ್ಮನ್ ಮತ್ತು ಡಚ್ ಭಾಷೆಗಳಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಕ್ವಾರ್ಕ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಣಗಳ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, ಇವು ಬ್ಯಾರಿಯಾನ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹ್ಯಾಡ್ರಾನ್ಗಳ ಕೆಲವು ಸ್ಥಿರ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಬಲವಾದ ಬಲದಿಂದ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ವಿಕರ್ಷಣ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದ ವಿರುದ್ಧ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲು ಪರಮಾಣು ಬಲವು ಪ್ರತಿ ಬ್ಯಾರಿಯಾನ್ನಿಂದ ಸಾಕಷ್ಟು ದೂರವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣು ಬಲವಾದ ಬಲವು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಅಂಚನ್ನು ಮೀರಿ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಸಾಮೂಹಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಸುತ್ತ ತಮ್ಮ ಕಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ಪರಿಭ್ರಮಿಸುವ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಗ್ರಹವು ಅವುಗಳ ಕಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿಸುವ ಕೆಲವು ಸಂರಚನೆಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣು ಯಾವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ನಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ತಟಸ್ಥ ಪರಮಾಣು ಆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ಪರಿಭ್ರಮಿಸುವ ಸಮಾನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರತ್ಯೇಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳು ತಮ್ಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಂರಚನೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಸುತ್ತ ಸ್ಥಿರವಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಕಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಹಂಚಿಕೆಯು ನಮ್ಮ ಸ್ಥೂಲ ಪ್ರಪಂಚದ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವೆಂದು ನಮಗೆ ತೋರುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುರುತನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತವೆ. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳಷ್ಟೇ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತವೆ. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ವಿವರಿಸಬಹುದು (ವಿಭಿನ್ನ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ). ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ಮುಖ್ಯ ಪಾತ್ರವೆಂದರೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನೊಳಗಿನ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ವಿಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು. ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಆಕಾರ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಫರ್ಮಿಯಾನ್ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಬಲವಾದ ಐಸೊಸ್ಪಿನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಭಿನ್ನ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಎರಡು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಎರಡು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಒಂದೇ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ತರಂಗ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಘಟಕಗಳಲ್ಲ. ಅವುಗಳನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಒಂದೇ ಕಣದ ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸ್ಥಿತಿಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್. ಎರಡು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು, ಅಥವಾ ಎರಡು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು, ಅಥವಾ ಪ್ರೋಟಾನ್ + ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ (ಡ್ಯುಟೆರಾನ್) ನಂತಹ ಎರಡು ಫೆರ್ಮಿಯಾನ್ಗಳು ಪೂರ್ಣಾಂಕದ ತಿರುಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜೋಡಿಯಾಗಿ ಸಡಿಲವಾಗಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಾಗ ಬೋಸೋನಿಕ್ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು. ಹೈಪರ್ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಅಪರೂಪದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ವಿಚಿತ್ರವಾದ ಕ್ವಾರ್ಕ್ಗಳು ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಇತರ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಕ್ವಾರ್ಕ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೈಪರಾನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಮೂರನೇ ಬ್ಯಾರಿಯಾನ್ ಸಹ ತರಂಗ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ರೀತಿಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅತ್ಯಂತ ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಕಂಡುಬರುವುದಿಲ್ಲ. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಕೋರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ≈ 0.3 ಎಫ್ಎಂ ಸುತ್ತಲೂ 0.3 ಎಫ್ಎಂ ಮತ್ತು 2 ಎಫ್ಎಂ ನಡುವಿನ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಸರಿದೂಗಿಸುವ ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಇದೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ ಸುಮಾರು 0.8 ಎಫ್ಎಂನ ಸರಾಸರಿ ಚದರ ತ್ರಿಜ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಅಂದಾಜು ಘಾತೀಯವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುವ ಧನಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಗೋಳಾಕಾರದಲ್ಲಿರಬಹುದು, ರಗ್ಬಿ ಚೆಂಡಿನ ಆಕಾರದಲ್ಲಿರಬಹುದು (ಪ್ರೊಲೇಟ್ ವಿರೂಪ), ಡಿಸ್ಕಸ್ ಆಕಾರದಲ್ಲಿರಬಹುದು (ಒಬ್ಲೇಟ್ ವಿರೂಪ), ಟ್ರೈಆಕ್ಸಿಯಲ್ (ಒಬ್ಲೇಟ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಲೇಟ್ ವಿರೂಪಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ) ಅಥವಾ ಪಿಯರ್ ಆಕಾರದಲ್ಲಿರಬಹುದು. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಬಲಗಳು ಉಳಿದಿರುವ ಬಲವಾದ ಬಲದಿಂದ (ಪರಮಾಣು ಬಲ) ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಉಳಿದಿರುವ ಬಲವಾದ ಬಲವು ಬಲವಾದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಅವಶೇಷವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಕ್ವಾರ್ಕ್ಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಿಸಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ನಡುವೆ ಈ ಬಲವು ತುಂಬಾ ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಅವುಗಳೊಳಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ತಟಸ್ಥಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ತಟಸ್ಥ ಪರಮಾಣುಗಳ ನಡುವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಎರಡು ಜಡ ಅನಿಲ ಪರಮಾಣುಗಳ ನಡುವೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವ್ಯಾನ್ ಡರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಶಕ್ತಿಗಳು) ಪರಮಾಣುಗಳ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತವೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅದರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗೆ ಬಂಧಿಸಲಾದ ಜಡ ಅನಿಲ ಪರಮಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಶಕ್ತಿಗಳು). ವಿಶಿಷ್ಟ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯ ದೂರದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಬಲವು ಹೆಚ್ಚು ಆಕರ್ಷಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಬಲದಿಂದಾಗಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ವಿಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಉಳಿದಿರುವ ಬಲವಾದ ಬಲವು ಸೀಮಿತ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ದೂರದೊಂದಿಗೆ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತದೆ (ಯುಕಾವಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನೋಡಿ); ಹೀಗಾಗಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗಾತ್ರಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಮಾತ್ರ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ತಿಳಿದಿರುವ ಅತ್ಯಂತ ದೊಡ್ಡ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ (ಅಂದರೆ. ಆಲ್ಫಾ, ಬೀಟಾ ಮತ್ತು ಗಾಮಾ ಕೊಳೆತಕ್ಕೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ಲೆಡ್-208 ಒಟ್ಟು 208 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು (126 ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು 82 ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು) ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಗರಿಷ್ಠಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯದ್ದಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಬಿಸ್ಮತ್-209 ಸಹ ಬೀಟಾ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ತಿಳಿದಿರುವ ಯಾವುದೇ ಐಸೊಟೋಪ್ನ ಆಲ್ಫಾ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಗೆ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ವಯಸ್ಸಿಗಿಂತ ಒಂದು ಶತಕೋಟಿ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉಳಿದಿರುವ ಬಲವಾದ ಬಲವು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕೆಲವೇ ಫೆಮ್ಟೋಮೀಟರ್ಗಳು (ಎಫ್ಎಂ); ಸರಿಸುಮಾರು ಒಂದು ಅಥವಾ ಎರಡು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ ವ್ಯಾಸಗಳು) ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಜೋಡಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳ ನಡುವೆ ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ನಡುವೆ [NP] ಡ್ಯುಟೆರಾನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು, ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ನಡುವೆ ಸಹ. ಪರಮಾಣು ಬಲದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮಿತಿಯನ್ನು (ಉಳಿದಿರುವ ಬಲವಾದ ಬಲ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಲಿಥಿಯಂ-11 ಅಥವಾ ಬೋರಾನ್-14 ನಂತಹ ಹಾಲೋ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಡೈನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅಥವಾ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ಇತರ ಸಂಗ್ರಹಗಳು, ಸುಮಾರು ದೂರದಲ್ಲಿ ಪರಿಭ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ (ಯುರೇನಿಯಂ-238 ರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ತ್ರಿಜ್ಯಕ್ಕೆ ಸರಿಸುಮಾರು ಹೋಲುತ್ತದೆ). ಈ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಗರಿಷ್ಠವಾಗಿ ದಟ್ಟವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಹ್ಯಾಲೊ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲೈಡ್ಗಳ ಚಾರ್ಟ್ನ ತುದಿಗಳಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ-ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಹನಿ ರೇಖೆ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಹನಿ ರೇಖೆ-ಮತ್ತು ಮಿಲ್ಲಿಸೆಕಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾದ ಸಣ್ಣ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ; ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಲಿಥಿಯಂ-11 ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಹ್ಯಾಲೋಗಳು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಹೊರಗಿನ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಶೆಲ್ನಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತೇಜಿತ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಅದರ ಕೆಳಗೆ (ತ್ರಿಜ್ಯ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ) ತುಂಬಿರದ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಭಾಮಂಡಲವು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು [ಎನ್. ಎನ್., ಎನ್. ಎನ್. ಎನ್] ಅಥವಾ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳಿಂದ [ಪಿಪಿ, ಪಿಪಿಪಿ] ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿರಬಹುದು. ಒಂದೇ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಪ್ರಭೇದವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು 11Be ಮತ್ತು 19C ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ಎರಡು-ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಪ್ರಭೇದವನ್ನು 6He, 11Li, 17B, 19B ಮತ್ತು 22C ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಎರಡು-ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಹಾಲೋ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಮೂರು ತುಣುಕುಗಳಾಗಿ ಒಡೆಯುತ್ತವೆ, ಎಂದಿಗೂ ಎರಡು ಅಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಈ ನಡವಳಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಬೊರೊಮಿಯನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (ಯಾವುದೇ ಉಂಗುರವನ್ನು ಮುರಿಯುವುದರಿಂದ ಇತರ ಎರಡನ್ನೂ ಮುಕ್ತಗೊಳಿಸುವ ಮೂರು ಇಂಟರ್ಲಾಕ್ಡ್ ರಿಂಗ್ಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತದೆ). 8He ಮತ್ತು 14Be ಎರಡೂ ನಾಲ್ಕು-ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಹಾಲೋವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ ಹಾಲೋವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲಿ 8ಬಿ ಮತ್ತು 26ಪಿ ಸೇರಿವೆ. ಎರಡು-ಪ್ರೋಟಾನ್ ಹಾಲೋವನ್ನು 17Ne ಮತ್ತು 27S ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ವಿಕರ್ಷಣಶೀಲ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಹಾಲೋಗಳು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಉದಾಹರಣೆಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಪರೂಪ ಮತ್ತು ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪರಮಾಣು ಮಾದರಿಗಳು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾದರಿಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ನಂಬಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಸಿದ್ಧಾಂತದಿಂದ ಭವಿಷ್ಯ ನುಡಿಯುವುದು ಕಣ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಎರಡು ಕಾರಣಗಳಿವೆಃ ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನೊಳಗಿನ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕ್ರೋಮೋಡೈನಮಿಕ್ಸ್ನಿಂದ (ಕ್ಯೂಸಿಡಿ) ಪಡೆಯಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಂತಹ ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ಯೂ. ಸಿ. ಡಿ. ಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಪ್ರಸ್ತುತ ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಮತ್ತು ಗಣಿತದ ವಿಧಾನಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಶಕ್ತಿಯ ಕ್ವಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿಯ ಹ್ಯಾಡ್ರಾನಿಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ನ ನಡುವೆ ಸಂಭವಿಸುವ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯಿಂದಾಗಿ, ಇದು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ನಿಷ್ಪ್ರಯೋಜಕವಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಬಲಗಳ ನಿಖರವಾದ ಕ್ಯೂಸಿಡಿ-ಪಡೆದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ವಿಧಾನಗಳು ಆರ್ಗೊನೆ ವಿ 18 ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಥವಾ ಕೈರಲ್ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಕ್ಷೇತ್ರ ಸಿದ್ಧಾಂತದಂತಹ ವಿದ್ಯಮಾನಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ. ಪರಮಾಣು ಬಲವು ಚೆನ್ನಾಗಿ ನಿರ್ಬಂಧಿತವಾಗಿದ್ದರೂ ಸಹ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಬ್ ಇನಿಷಿಯೋದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮಾಣದ ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಅನೇಕ-ದೇಹ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳು ಅನೇಕ ಕಡಿಮೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಗೆ ಇದನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿವೆ, ಆದರೆ ಭಾರೀ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಅಸ್ಥಿರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ನಿಭಾಯಿಸುವ ಮೊದಲು ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಗಣಿತದ ವಿಧಾನಗಳೆರಡರಲ್ಲೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸುಧಾರಣೆಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ, ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಅಗತ್ಯವಾಗಿ ಅಪೂರ್ಣವಾಗಿರುವ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಚ್ಚಾ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಯಾವುದೇ ಮಾದರಿಗಳು ಪರಮಾಣು ರಚನೆಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿವರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಪರಮಾಣು ತ್ರಿಜ್ಯವನ್ನು (ಆರ್) ಯಾವುದೇ ಮಾದರಿಯು ಊಹಿಸಬೇಕಾದ ಮೂಲ ಪ್ರಮಾಣಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸ್ಥಿರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಗೆ (ಹಾಲೋ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಥವಾ ಇತರ ಅಸ್ಥಿರ ವಿರೂಪಗೊಂಡ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲ) ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ತ್ರಿಜ್ಯವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆ (ಎ) ಯ ಘನ ಮೂಲಕ್ಕೆ ಸರಿಸುಮಾರು ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅನೇಕ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಅವು ಹೆಚ್ಚು ಗೋಳಾಕಾರದ ಸಂರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆಃ ಸ್ಥಿರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಸರಿಸುಮಾರು ಸ್ಥಿರ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ತ್ರಿಜ್ಯ ಆರ್ ಅನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಅಂದಾಜು ಮಾಡಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ ಎ = ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆ (ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಝಡ್, ಪ್ಲಸ್ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಎನ್) ಮತ್ತು ಆರ್0 = 1.25 ಎಫ್ಎಂ = 1.25 × 10−15 ಮೀ. ಈ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ, "ಸ್ಥಿರ" ಆರ್0 ಪ್ರಶ್ನಾರ್ಹ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ 0.2 ಎಫ್ಎಂ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಒಂದು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಿಂದ ಶೇಕಡಾ 20 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಬದಲಾವಣೆಯಾಗಿದೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಸ್ಥಿರ ಗಾತ್ರದ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಗೋಳಗಳನ್ನು (ಮಾರ್ಬಲ್ಗಳಂತಹ) ಬಿಗಿಯಾದ ಗೋಳಾಕಾರದ ಅಥವಾ ಬಹುತೇಕ ಗೋಳಾಕಾರದ ಚೀಲದಲ್ಲಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡುವುದಕ್ಕೆ ಸರಿಸುಮಾರು ಅದೇ ಒಟ್ಟು ಗಾತ್ರದ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ (ಕೆಲವು ಸ್ಥಿರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ಗೋಳಾಕಾರದಲ್ಲಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಪ್ರೊಲೇಟ್ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ). ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಚನೆಯ ಮಾದರಿಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆಃ ಲಿಕ್ವಿಡ್ ಡ್ರಾಪ್ ಮಾದರಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಆರಂಭಿಕ ಮಾದರಿಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗುವ ದ್ರವ ಡ್ರಾಪ್ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿವೆ. ಈ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ, ದೀರ್ಘ-ಶ್ರೇಣಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮತ್ತು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಲ್ಪ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಗಳ ವಿನಿಮಯವು ಒಟ್ಟಾಗಿ ವಿವಿಧ ಗಾತ್ರಗಳ ದ್ರವ ಹನಿಗಳಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಒತ್ತಡ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಹೋಲುವ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಸೂತ್ರವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಅನೇಕ ಪ್ರಮುಖ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುವಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅವುಗಳ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಯು ಬದಲಾದಂತೆ ಅವುಗಳ ಬಂಧಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ (ಅರೆ-ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸೂತ್ರವನ್ನು ನೋಡಿ), ಆದರೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಅಥವಾ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ವಿಶೇಷ "ಮ್ಯಾಜಿಕ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು" ಹೊಂದಿರುವಾಗ ಸಂಭವಿಸುವ ವಿಶೇಷ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಇದು ವಿವರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಅನೇಕ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಬಂಧಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಂದಾಜು ಮಾಡಲು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಅರೆ-ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿನ ಪದಗಳನ್ನು ಐದು ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ಮೊತ್ತವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಕೆಳಗೆ ನೋಡಿ). ನಂತರ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳ್ಳದ ದ್ರವದ ಒಂದು ಹನಿ ಎಂದು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಚಿತ್ರಣವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಬಂಧಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಗಮನಿಸಿದ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಸ್ಥೂಲವಾಗಿ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆಃ ಪರಿಮಾಣ ಶಕ್ತಿ. ಒಂದೇ ಗಾತ್ರದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಚಿಕ್ಕ ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಿದಾಗ, ಪ್ರತಿ ಆಂತರಿಕ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ ಅದರೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಇತರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಯು ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಒಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯನ್ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇತರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಬಂಧಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯ ಪದವು ಅದನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಕೂಲಂಬ್ ಎನರ್ಜಿ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿ ಜೋಡಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಕರ್ಷಣವು ಅದರ ಬಂಧಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅಸಿಮ್ಮೆಟ್ರಿ ಎನರ್ಜಿ (ಪೌಲಿ ಎನರ್ಜಿ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ). ಪೌಲಿ ಹೊರಗಿಡುವ ತತ್ವಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಒಂದು ಶಕ್ತಿ. ಇದು ಕೂಲಂಬ್ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯದ ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರವಾದ ರೂಪವು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳಷ್ಟೇ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅಸಮಾನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಕಣಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ತುಂಬುವುದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಬಿಡುತ್ತವೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಜೋಡಣೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ ಜೋಡಿಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಜೋಡಿಗಳು ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯು ಉಂಟಾಗುವ ಒಂದು ತಿದ್ದುಪಡಿ ಪದವಾದ ಶಕ್ತಿ. ಸಮ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕಣಗಳು ಬೆಸ ಸಂಖ್ಯೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಶೆಲ್ ಮಾದರಿಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮಾದರಿಗಳು ಪರಮಾಣು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಕಕ್ಷೆಗಳಂತೆಯೇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳು ಕಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗೆ ಹಲವಾರು ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಹ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ತರಂಗ ಮಾದರಿಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳು ಸಂಭಾವ್ಯ ಬಾವಿಗಳಲ್ಲಿನ ಗಾತ್ರವಿಲ್ಲದ ಬಿಂದು ಕಣಗಳಾಗಿರಬಹುದು ಅಥವಾ "ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾದರಿ" ಯಲ್ಲಿರುವಂತೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಲೆಗಳಾಗಿರಬಹುದು, ಸಂಭಾವ್ಯ ಬಾವಿಗಳಲ್ಲಿ ಘರ್ಷಣೆಯಿಲ್ಲದೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಪರಿಭ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸುತ್ತವೆ. ಮೇಲಿನ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳು ಜೋಡಿಯಾಗಿ ಕಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಫರ್ಮಿಯಾನ್ಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ಚೆನ್ನಾಗಿ ತಿಳಿದಿರುವ ಸಮ/ಬೆಸ Z ಮತ್ತು N ಪರಿಣಾಮಗಳ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣು ಚಿಪ್ಪುಗಳ ನಿಖರವಾದ ಸ್ವರೂಪ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಪರಮಾಣು ಕಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳು ಚಲಿಸುವ ಸಂಭಾವ್ಯ ಬಾವಿಯು (ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲಿ) ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸುವ ಕೇಂದ್ರ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಬಾವಿಗಿಂತ ಸಾಕಷ್ಟು ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಹೀಲಿಯಂ-4 ನಂತಹ ಸಣ್ಣ ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಕಕ್ಷೀಯ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಎರಡು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಹೀಲಿಯಂ ಪರಮಾಣುವಿನಲ್ಲಿನ ಎರಡು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಗೆ 1s ಕಕ್ಷೆಗೆ ಹೋಲುವ 1s ಕಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದೇ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ. 5 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಅಲ್ಪಾವಧಿಯದ್ದಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೂ, 3 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೀಲಿಯಂ-3, ಮುಚ್ಚಿದ 1s ಕಕ್ಷೀಯ ಶೆಲ್ನ ಕೊರತೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ ಬಹಳ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ. 3 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮತ್ತೊಂದು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್, ಟ್ರೈಟಾನ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್-3 ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದಾಗ ಹೀಲಿಯಂ-3 ಆಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ. 1s ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ 2 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ (NP) ದುರ್ಬಲ ಪರಮಾಣು ಸ್ಥಿರತೆಯು ಡ್ಯುಟೆರಾನ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್-2ರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಬಾವಿಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದರಲ್ಲೂ ಕೇವಲ ಒಂದು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ ಇರುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ ಒಂದು ಫರ್ಮಿಯಾನ್ ಆಗಿದ್ದರೂ, {NP} ಡ್ಯೂಟರಾನ್ ಒಂದು ಬೋಸನ್ ಆಗಿದ್ದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಚಿಪ್ಪುಗಳೊಳಗೆ ನಿಕಟ ಪ್ಯಾಕಿಂಗ್ಗಾಗಿ ಪೌಲಿ ಎಕ್ಸಕ್ಲೂಷನ್ ಅನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. 6 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲಿಥಿಯಂ-6 ಮುಚ್ಚಿದ ಸೆಕೆಂಡ್ 1ಪಿ ಶೆಲ್ ಆರ್ಬಿಟಲ್ ಇಲ್ಲದೆ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು 1 ರಿಂದ 6 ರವರೆಗಿನ ಬೆಳಕಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಗೆ 5 ರೊಂದಿಗಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಮಾತ್ರ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಕೆಲವು ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಮುಚ್ಚಿದ ಚಿಪ್ಪುಗಳ ಹೊರಗಿನ ಬೆಳಕಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಬೀಟಾ-ಸ್ಥಿರತೆಯ ಅವಲೋಕನಗಳು ಪರಮಾಣು ಸ್ಥಿರತೆಯು ಮ್ಯಾಜಿಕ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಶೆಲ್ ಕಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ಮುಚ್ಚುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಗೆ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ಚಿಪ್ಪುಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಚಿಪ್ಪುಗಳಿಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅದೇನೇ ಇದ್ದರೂ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಪರಮಾಣು ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳೆರಡಕ್ಕೂ ತುಂಬಿದ ಪರಮಾಣು ಚಿಪ್ಪುಗಳ ಮ್ಯಾಜಿಕ್ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರವಾದ ಚಿಪ್ಪುಗಳ ಮುಚ್ಚುವಿಕೆಯು ಅಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಸಂರಚನೆಗಳನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು-ಜಡ ಅನಿಲಗಳ ಉದಾತ್ತ ಗುಂಪಿಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ 50 ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಮುಚ್ಚಿದ ಚಿಪ್ಪಿನ ಸ್ಥಿರತೆ, ಇದು ತವರವು 10 ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಯಾವುದೇ ಇತರ ಅಂಶಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು. ಅಂತೆಯೇ, ಶೆಲ್-ಮುಚ್ಚುವಿಕೆಯಿಂದ ದೂರವು ಈ ಕಣಗಳ ಸ್ಥಿರ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ದೂರವಿರುವ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಅಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಅಂಶಗಳು 43 (ಟೆಕ್ನೀಷಿಯಂ) ಮತ್ತು 61 (ಪ್ರೊಮೆಥಿಯಂ), ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ 17 ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಮುಂಚಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮುಚ್ಚಿದ ಚಿಪ್ಪುಗಳಿಂದ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ಪರಮಾಣು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದಾಗ ಚಿಪ್ಪಿನ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿವೆ. ಇದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದತ್ತಾಂಶಕ್ಕೆ ಸರಿಹೊಂದುವಂತೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಬಾವಿಯ ಆಕಾರದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪೋಸ್ಟ್ ಹಾಕ್ ವಿರೂಪಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಈ ಗಣಿತದ ಕುಶಲತೆಗಳು ನಿಜವಾಗಿ ನೈಜ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ವಿರೂಪಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತವೆಯೇ ಎಂಬ ಪ್ರಶ್ನೆ ಉಳಿದಿದೆ. ಶೆಲ್ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿನ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ ಸಮೂಹಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ವಾಸ್ತವಿಕ ಎರಡು-ದೇಹ ಮತ್ತು ಮೂರು-ದೇಹ ಪರಮಾಣು ಬಲ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲು ಮತ್ತು ನಂತರ ಈ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ಅಂತಹ ಮೂರು ಸಮೂಹ ಮಾದರಿಗಳೆಂದರೆ ಜಾನ್ ವೀಲರ್ನ 1936ರ ರೆಸೊನೇಟಿಂಗ್ ಗ್ರೂಪ್ ಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಮಾದರಿ, ಲಿನಸ್ ಪಾಲಿಂಗ್ನ ಕ್ಲೋಸ್-ಪ್ಯಾಕ್ಡ್ ಸ್ಫೆರಾನ್ ಮಾದರಿ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಕ್ಗ್ರೆಗರ್ನ 2ಡಿ ಐಸಿಂಗ್ ಮಾದರಿ. ಮಾದರಿಗಳ ನಡುವಿನ ಸ್ಥಿರತೆ ಸೂಪರ್ ಫ್ಲೂಯಿಡ್ ದ್ರವ ಹೀಲಿಯಂನಂತೆ, ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು (1) ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ "ಸಾಮಾನ್ಯ" ಕಣಗಳ ಭೌತಿಕ ನಿಯಮಗಳು ಮತ್ತು (2) ತರಂಗ-ರೀತಿಯ ಪ್ರಕೃತಿಗೆ ಅಂತರ್ಬೋಧೆಯಲ್ಲದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಯಾಂತ್ರಿಕ ನಿಯಮಗಳು ಅನ್ವಯವಾಗುವ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಸೂಪರ್ ಫ್ಲೂಯಿಡ್ ಹೀಲಿಯಂನಲ್ಲಿ, ಹೀಲಿಯಂ ಪರಮಾಣುಗಳು ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ "ಸ್ಪರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ", ಆದರೆ ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿಚಿತ್ರವಾದ ಬೃಹತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಬೋಸ್-ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ಘನೀಕರಣಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳು ತರಂಗದಂತಹ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಸಹ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಘರ್ಷಣೆಯಂತಹ ಪ್ರಮಾಣಿತ ದ್ರವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಫೆರ್ಮಿಯಾನ್ಗಳಾಗಿರುವ ಹ್ಯಾಡ್ರಾನ್ಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಗೆ, ಬೋಸ್-ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ಘನೀಕರಣವು ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎರ್ವಿನ್ ಶ್ರೋಡಿಂಗರ್ನ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಕ್ಕಿಬಿದ್ದ ವಸ್ತುಗಳ ತರಂಗ-ರೀತಿಯ ನಡವಳಿಕೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯಿಲ್ಲದ ಚಲನೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಪರಿಮಾಣದೊಂದಿಗೆ ಕಣಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಿಂದ ಮಾತ್ರ ಅನೇಕ ಪರಮಾಣು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಬಹುದು. ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳ ಉಲ್ಲೇಖಗಳ ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ-ದಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್-ಜಾವಾದಲ್ಲಿ ದಿ ಲೈವ್ ಚಾರ್ಟ್ ಆಫ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಡ್ಸ್-ಐಎಇಎ ಎಂಬ ಆನ್ಲೈನ್ ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕದ ಒಂದು ಅಧ್ಯಾಯ ಅಥವಾ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಪರಮಾಣು ಶೆಲ್ ತುಂಬುವಿಕೆಯನ್ನು ನೀಡುವ "ಪರಮಾಣು ಶೆಲ್ ಮಾದರಿ" ಯ ಕುರಿತಾದ ಎಚ್. ಟಿ. ಎಂ. ಎಲ್. ಲೇಖನ. 2009ರ ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 16ರಂದು ಪ್ರವೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಟೈಮ್ಲೈನ್ಃ ಸಬ್ಟಾಮಿಕ್ ಕಾನ್ಸೆಪ್ಟ್ಸ್, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸೈನ್ಸ್ & ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ. ಪರಮಾಣುಗಳ ಪರಮಾಣು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಪರಮಾಣು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಉಪಪರಮಾಣ್ವಿಕ ಕಣಗಳು ವಿಕಿರಣ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್