Az atommag az atom középpontja, pozitív elektromos töltéssel és amelyben az atom tömegének nagy részében található. Ernest Ruthenford fedezte fel 1911-ben. A neutron 1932-es felfedezése után az atommag modelljét Dmitri Ivanenko és Werner Heisenberg fejlesztette ki gyorsan.
A magban az atom szinte teljes tömege van, az elektronfelhő kismértékű hozzájárulása miatt, mivel az elektronoknak kisebb a súlyuk a neutronokhoz és protonokhoz képest. A protonok és a neutronok összekapcsolódva alkotják az atommagot a nukleáris erő révén.
Heisenberg 1932-ben azt javasolta, hogy a mag kétféle részecskéből álljon: protonokból és neutronokból (együttesen nukleonokként). A protonok pozitív pozitív töltéssel rendelkeznek, egyenlő és ellentétes az elektron töltésével, a neutronok pedig elektromosan semlegesek. Ha Z jelentése az atomi száma egy elem, vannak Z elektronok a héj annak atom és atommag N neutronokat, ahol A = Z + N a száma nukleonok, más néven a tömegszáma.
- Z atomszám. Az atom magját alkotó protonok száma. Ezért a hidrogénnek (H szimbólum), amely a magfúzióban használt atom, Z = 1 száma van, mivel csak egy proton van a magjában. A legegyszerűbb kémiai elem, ugyanakkor a természetben a leggyakoribb a hidrogén.
- Atomtömeg A. Ez a protonok és a neutronok összege. Más néven tömegszám. Figyelembe véve N: az atom neutronjainak számát, megvan:
A = Z + N.
- Atomsúly. Ez az atom súlya, annak kiszámításához egységként a szénatom (C) tömegének tizenketted részét kell figyelembe venni. Ezért a hidrogén súlya körülbelül 1, a szén pedig 12.
- Izotóp. Ugyanazon típusú atomnak különböző számú neutronja lehet a magjában. Minden fajtát izotópnak nevezünk. Ezért a hidrogénnek három különböző izotópja van: hidrogén izotóp, deutérium izotóp és trícium izotóp. Ez utóbbi kettő a magfúzióban használatos.
A nukleáris fizika az a tudományos ág, amely az atommag tanulmányozásáért és megértéséért felelős, beleértve az egyesítő erőket és összetételét is.
