Jądro atomowe - co to takiego?

W →artykule dotyczącym budowy atomów krótko opisano, że atomy składają się z powłoki elektronowej i jądra. W powłoce znajdują się elektrony o ujemnym ładunku elektrycznym, a jądro atomu zawiera protony o dodatnim ładunku elektrycznym i elektrycznie obojętne neutrony. Ponieważ liczba (naładowanych ujemnie) elektronów w powłoce atomu jest równa liczbie (naładowanych dodatnio) protonów w jądrze, atom jako całość jest elektrycznie obojętny. No dobrze! Ale jak zachowuje się jądro atomowe zawierające dodatnio naładowane protony?

W przypadku wodoru wszystko jest jeszcze całkiem jasne i proste. Jądro atomu wodoru zawiera tylko jeden proton o dodatnim ładunku elektrycznym. Tak więc nic nie może się zdarzyć. Jednak w przypadku helu mamy do czynienia z dwoma naładowanymi dodatnio protonami w jądrze, żelazo ma ich już 26, a ołów aż 82. Czy zatem jądro atomu nie powinno się rozlecieć, skoro obiekty o tym samym ładunku elektrycznym odpychają się?

Jednak jądra atomowe helu, żelaza i ołowiu nie rozpadają się. Musi zatem istnieć w jądrach siła, która przeciwdziała sile odpychania elektrostatycznego - sile Coulomba - między naładowanymi dodatnio protonami, nie pozwalając na rozpad jądra atomu.

Tę siłę określa się mianem siły jądrowej.