Σωμάτιο άλφα - Ο πυρήνας ενός ατόμου ηλίου, ο οποίος περιέχει δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια. Είναι ιδιαίτερα σταθερός πυρήνας και εκπέμπεται ως ένα σώμα από βαρύτερους πυρήνες σε μια διεργασία γνωστή ως αποδιέγερση άλφα. Τα σωματίδια ήταν γνωστά προτού κατανοηθεί ότι περιέχουν πρωτόνια και νετρόνια. Είναι επίσης διπλά ιονισμένα άτομα, δηλ. άτομα ηλίου από τα οποία έχουν αφαιρεθεί και τα δύο ηλεκτρόνια.
Αντι-ύλη - ύλη που αποτελείται εξολοκλήρου από αντι-σωμάτια.
Αντι-σωμάτιο - ένα είδος υποατομικού σωματιδίου, το οποίο είναι σαν κατοπτρικό είδωλο του αρχικού σωματιδίου όπου όμως οι βασικές ιδιότητες έχουν αντιστραφεί. Για παράδειγμα, το αντι-πρωτόνο έχει ακριβώς την ίδια μάζα με το πρωτόνιο, αλλά είναι αρνητικά φορτισμένο. Όταν τα σωμάτια και τα αντίστοιχα αντι-σωμάτια συναντιούνται, εξαφανίζονται με έκλυση ενέργειας. Ανάλογα, ένα σωμάτιο και ένα αντι-σωμάτιο μπορούν να παραχθούν από καθαρή ενέργεια. Το αντι-ηλεκτρόνιο είναι γνωστό ως ποζιτρόνιο και έχει θετικό φορτίο ίδιου μεγέθους με το αρνητικό φορτίου του ηλεκτρονίου.
Μονάδα ατομικής μάζας (amu) - Η συμβατική μονάδα που χρησιμοποιείται για να εκφράσει τη μάζα των πυρήνων. Είναι ίση με το ένα δωδέκατο της μάζας του ουδέτερου ατόμου άνθρακα, 12C. Η μάζα ενός πυρήνα σε amu είναι προσεγγιστικά ίση με το μαζικό αριθμό αυτού του πυρήνα.
Ατομικός αριθμός - συμβολίζεται με Z, ο αριθμός των πρωτονίων ενός πυρήνα. Επίσης, ο συνολικός αριθμός των ηλεκτρονίων ενός ουδέτερου ατόμου, καθώς αν τα φορτία εξουδετερώνονται, ο αριθμός των ηλεκτρονιών γύρω από έναν πυρήνα ισούται με τον αριθμό των πρωτονίων.
Βαρυόνια - Αδρόνια τα οποία περιέχουν τρία κουάρκ. Τα ελαφρύτερα βαρυόνια είναι τα πρωτόνια και τα νετρόνια. Τα βαρύτερα βαρυόνια, όπως το σωμάτιο δέλτα, είναι ασταθή. Τα βαρυόνια και τα μεσόνια (τα οποία περιέχουν ένα κουάρκ κι ένα αντικουάρκ) αποτελούν τους δύο τύπους αδρονίων.
Διάσπαση βήτα - Η διεργασία, η οποία καθορίζεται από την ασθενή πυρηνική αλληλεπίδραση, όπου πρωτόνια και νετρόνια μπορούν να μετασχηματισθούν το ένα στο άλλο. Όταν ένα νετρόνια πραγματοποιεί διάσπαση βήτα, απελευθερώνονται ένα ηλεκτρόνιο και ένα αντι-νετρίνο. Ένα ελεύθερο νετρόνιο μπορεί να πραγματοποιήσει διάσπαση βήτα γιατί η μάζα του υπερβαίνει το άθροισμα μαζών του πρωτονίου και του ηλεκτρονίου. Ένα πρωτόνιο μπορεί να πραγματοποιήσει διάσπαση βήτα μόνο εντός του πυρήνα με πλεόνασμα ενέργειας και εκπέμπει ένα ποζιτρόνιο κι ένα νετρίνο.
Ακτίνα βήτα - το παλαιό όνομα των ηλεκτρονίων, τα οποία εκπέμπονται από τους πυρήνες κατά τη διάσπαση βήτα.
Βορρομεανός πυρήνας - Συγκεκριμένος τύπος ασταθούς πυρήνα ο οποίος συμπεριφέρεται σαν να αποτελείται από τρία διακριτά μέρη. Το μεγαλύτερο μέρος του πυρήνα αποτελεί το κέντρο του, ενώ δύο νουκλεόνια (συνήθως νετρόνια) 'ταξιδεύουν γύρω του'. Αυτά τα τρία συστατικά (το κυρίως μέρος και τα δύο νουκλεόνια) συνδέονται μεταξύ τους με την ισχυρή πυρηνική αλληλεπίδραση με τέτοιο τρόπο, ώστε αν οποιοδήποτε από τα τρία αφαιρεθεί η δύναμη μεταξύ των άλλων δύο είναι αδύναμη να συγκρατήσει τα άλλα δύο και το σύσταμα διασπάται. Η συμπεριφορά αυτή είναι μοναδική στη φύση. Ο όρος Βορρομεανός (Borromean) προέρχεται από το πεδίο των μαθηματικών που ονομάζεται θεωρία δεσμών στην οποία οι βορρομεανοί δακτύλιοι αλληλοσυνδέονται έτσι, ώστε ο καθένας να συγκρατεί τους άλλους δύο. Παραδείγματα Βορρομεανών πυρήνων είναι οι 6He, 11Li και 14Be, οι οποίοι εμφανίζουν και πυρηνική άλω.
Θάλαμος φυσαλίδων - μία συσκευή η οποία εμφανίζει τη διαδρομή των φορτισμένων (έντονα ιονισμένων) σωματιδίων καθώς διέρχονται μέσα από ένα 'υπερκορεσμένο' υγρό. Κάποιες φορές ένα υγρό, όπως το υγρό υδρογόνο, μπορεί να θερμανθεί πάνω από το σημείο βρασμού του αν είναι υπερκαθαρό. Όμως, ένα φορτισμένο σωματίδιο το οποίο διέρχεται μέσα από ένα τέτοιο 'υπερκορεσμένο' υγρό αφήνει μια σειρά από φυσαλίδες στα σημεία όπου το σωμάτιο ιόνισε το υγρό.
Αλυσιδωτή αντίδραση - όταν ένα πυρήνας ουρανίου εξαναγκάζεται να πραγματοποιήσει σχάση λόγω απορρόφησης ενός νετρονίου θα απελευθερώσει ο ίδιος μερικά νετρόνια. Αυτά μπορούν με τη σειρά του να προκαλέσουν σχάση σε άλλους πυρήνες κοκ αν υπάρχει σημαντικός όγκος ουρανίου. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται αλυσιδωτή αντίδραση.
Θάλαμος νεφών - μία συσκευή η οποία εμφανίζει τη διαδρομή των φορτισμένων (έντονα ιονισμένων) σωματιδίων καθώς διέρχονται μέσα από ένα 'κορεσμένους' υδρατμούς. Υπάρχει όριο στην ποσότητα υδρατμών που μπορεί να συγκρατήσει ο αέρας, αλλά αυτό το όριο μπορεί μερικές φορές να ξεπεραστεί. Όμως, ένα φορτισμένο σωματίδιο το οποίο διέρχεται μέσα από τέτοιους 'κορεσμένους' υδρατμούς αφήνει μια σειρά από φυσαλίδες στα σημεία όπου το σωμάτιο ιόνισε τους υδρατμούς.
Κύκλοτρο (ή κυκλοτρόνιο) - επιταχυντής φορτισμένων σωματιδίων στον οποίο τα σωματίδια ακολουθούν σπειροειδή τροχιά εντός θαλάμου κενού λόγω μαγνητικού πεδίου και αλληλουχίας ωθήσεων από ένα ηλεκτρικό πεδίο.
Σωμάτιο δέλτα - σχετικό με το νουκλεόνιο, αυτό το σωμάτιο μπορεί να θεωρηθεί ως διεγερμένη κατάσταση ενός νουκλεονίου με ελαφρώς μεγαλύτερη μάζα.
Περίθλαση - Η ιδιότητα όλων των κυμάτων όταν απλώνονται αφότου συναντήσουν κάποιο εμπόδιο. Το μέγεθος της εξάπλωσης εξαρτάται από τη συχνότητα του κύματος και το μέγεθος του εμποδίου.
Γραμμές αποστάλαξης - είναι τα όρια του διαγράμματος Segre πέρα από τα οποία δεν υπάρχουν πυρήνες. Ονομάζονται έτσι γιατί είναι σαν ένα νουκλεόνιο εισερχόμενο σε κάποιον πυρήνα διαρρέει αμέσως έξω από αυτόν.
Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία - Κάθε ακτινοβολία η οποία αποτελείται από αυτό-συντηρούμενα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία. Κάθε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία ταξιδεύει στο κενό με την ίδια ταχύτητα, την ταχύτητα του φωτός. Το φως, τα ραδιοκύματα, η υπεριώδης, η γάμμα και η υπέρυθρη ακτινοβολία είναι κατά βάση ίδιες, διαφέροντας μόνο στη συχνότητα και το μήκος κύματος. Όλα τα διαφορετικά φαινόμενα στην ύλη προέρχονται από τη διαφορετική τους συχνότητα και αντίστοιχα τη διαφορετική ενέργεια των φωτονίων.
Ηλεκτρόνιο - Το πρώτο στοιχειώδες σωμάτιο που ανακαλύφθηκε. Ανήκει στην ομάδα σωματίδίων γνωστά ως λεπτόνια. Τα ηλεκτρόνια είναι πολύ ελαφρά, αρνητικά φορτισμένα σωμάτια και αποτελούν συστατικά των ατόμων έξω από τον πυρήνα. Τα ηλεκτρόνια έχουν μάζα 9x10-31 kg, περίπου ένα προς δύο χιλιάδες της μάζας του ελαφρύτερου ατόμου, του ατόμου του υδρογόνου. Έχουν μηδενικό μέγεθος και έτσι θεωρούνται `σημειακά σωμάτια'. Είναι ο φορέας του ηλεκτρισμού στα μέταλα.
Ηλεκτρονική σύλληψη - Η διεργασία στην οποία ένα ηλεκτρόνιο απορροφάται από τον πυρήνα και συνδυαζόμενο με ένα πρωτόνιο παράγει ένα νετρόνιο κι ένα νετρίνο.
Ενεργειακά επίπεδα - Οι επιτρεπτές διακριτές (κβαντισμένες) τιμές της ενέργειας που μπορεί να έχει ένας πυρήνας. Κάθε είδος πυρήνα έχει ένα μοναδικό μοτίβο ενεργειακών επιπέδων. Άτομα και μόρια έχουν και αυτά μοναδικά μοτίβα ενεργειακών επιπέδων.
Ενεργειακή κοιλάδα (πυρηνική) - Δεν έχουν όλοι οι πυρήνες το ίδιο ποσό ενέργειας ανά νουκλεόνιο. Αν όλοι οι πυρήνες τοποθετηθούν σύμφωνα με το N και το Z, όπως σε ένα διάγραμμα Segre, και υψωθεί μια γραμμή από τη θέση κάθε πυρήνα, ανάλογη της ενέργειας ανά νουκλεόνιο, τότε οι κορυφές αυτών των γραμμών θα σχηματίσουν μια επιφάνεια η οποία εμφανίζεται σαν μια κοιλάδα. Οι σταθεροί πυρήνες θα είναι αυτοί που βρίσκονται κοντά στον πάτο της κοιλάδας. Οι πυρήνες ψηλότερα από αυτήν την κοιλάδα υπόκεινται σε ραδιενεργούς μετασχηματισμούς, χάνοντας ενέργειας και κατρακυλόντας στις πλαγιές της κοιλάδας.
Διεγερμένη στάθμη - Κάθε ενεργειακό επίπεδο ενός πυρήνας πάνω από τη βασική στάθμη.
Σχάση - η διεργασία κατά την οποία ένα βαρύς πυρήνας διασπάται σε δύο σχεδόν ίσους μικρότερους πυρήνες, απελευθερώνοντας την ενέργεια που ήταν παγιδευμένη μέσα του. Συνήθως, η σχάση συμβαίνει αφού ένας πυρήνας έχει διεγερθεί λόγω απορρόφησης ενός νετρονίου, όμως υπάρχει και αυθόρμητη σχάση. Η σχάση είναι η διαδικασία που παράγει πυρηνική ενέργεια μέσω ελεγχόμενων αλυσιδωτών αντιδράσεων.
Συχνότητα - Ο αριθμός των δονήσεων ενός ταλαντούμενο συστήματος οι οποίες συμβαίνουν σε ένα δευτερόλεπτο. Για την περίπτωση των κυμάτων, είναι ο αριθμός των κυματομεγίστων τα οποία περνούν ένα καθορισμένο σημείο ανά δευτερόλεπτο. Μετράται σε Hertz ( = επαναλήψεις ανά δευτερόλεπτο).
Σύντηξη - η πυρηνική διεργασία κατά την οποία δύο ελαφρείς πυρήνες μπορούν να υπερβούν την αμοιβαία ηλεκτρική άπωση (Coulomb) και να συντηκούν. Αυτό συνοδεύεται από την έκλυση ενός μεγάλου ποσού ενέργειας και είναι η πηγή ενέργειας του Ήλιου και άλλων αστέρων. Προσδοκάται ότι μια μέρα η ελεγχόμενη σύντηξη θα είναι η ενεργειακή πηγή της ανθρωπότητας τη Γη.
Ακτίνα γάμμα - ένα φωτόνιο υψηλής ενέργειας (σωμάτιο φωτός) το οποίο απελευθερώνεται από τους ατομικούς πυρήνες όταν βρίσκονται σε διεγερμένη κατάσταση. Οι ακτίνες γάμμα επίσης μπορούν να απορροφηθούν από τους πυρήνες, οι οποίες ακολούθως διεγείρονται.
Γκλουόνιο - άμαζο σωμάτιο, το οποίο δεν έχει παρατηρηθεί απομονωμένο εκτός των αδρονίων και το οποίο δημιουργεί την έλξη μεταξύ των κουάρκς εντός των αδρονίων, κρατώντας τα συνδεδεμένα μεταξύ τους.
Θεμελιώδης στάθμη - Το επίπεδο με τη χαμηλότερη ενέργεια σε έναν πυρήνα (ή άτομο).
Αδρόνια - Όλα τα σωματίδια που αντιδρούν με την ισχυρή πυρηνική αλληλεπίδραση. Τα αδρόνια αποτελούνται από κουάρκς. Τα πρωτόνια και τα νετρόνια είναι αδρόνια, όπως και τα μεσόνια.
Χρόνος ημιζωής - ο χρόνος μετά από τον οποίον το μισό από ένα μεγάλο αριθμό ταυτόσημων ραδιενεργών πυρήνων έχει διασπασθεί.
Πυρήνες με άλω - Συγκεκριμένος τύπος εξωτικού πυρήνα που ανακαλύφθηκε στα μισά της δεκαετάς του 1980 ο οποίος έχει πολύ περισσότερα νετρόνια από τα σταθερά ισότοπα του ίδιου στοιχείο. Αυτό μερικές φορές καταλήγει στο να υπάρχει πολύ χαλαρή σύνδεση ενός ή δύο νετρονίων με τα υπόλοιπα νουκλεόνια και έτσι περνούν τον περισσότερο χρόνο πολύ μακρύτερα από την εμβέλεια της ισχυρής πυρηνικής αλληλεπίδρασης που τα κρατά δέσμια από τον υπόλοιπο πυρήνα εξαρχής. Τέτοιοι πυρήνες είναι εξαιρετικά ασταθείς και υπάρχουν εξαιτίας των παράξεων κανόνων της κβαντικής μηχανικής. Παραδείγματα πυρήνων με άλω ενός νετρονίου είναι ο 11Be και ο 19C, ενώ πυρήνες με άλω δύο νετρονίων τείνουν να είναι Βορρομεανοί. Υπάρχουν και πυρήνες με άλω πρωτονίων (όπως ο 8B) αλλά σε αυτή την περίπτωση η άπωση μεταξύ του θετικού φορτίου του πρωτονίου και του υπόλοιπου πυρήνα σημαίνει ότι το πρωτόνιο δεν μπορεί να απομακρυνθεί πολύ μακριά ή ότι καταπίπτει. Έτσι, πυρήνες με άλω πρωτονίων τείνουν να είναι μικρότεροι από τους πυρήνες με άλω νετρονίων.
Συμβολή - Ιδιότητα των κυμάτων όπου δύο κύματα αλληλοεπικαλύπτονται μεταξύ τους και παράγουν ένα μοτίβο μεγίστων (όταν δύο κυματικά μέγιστα συναντιούνται και συνδυάζονται) ή ελαχίστων (όταν ένα μέγιστο κύματος συνανά ένα ελάχιστο και αλληλοακυρώνονται). Το μοτίβο των σκοτεινών και φωτεινών περιοχών που δημιουργείται επιτρέπει να λάβουμε πληροφορίες για το σύστημα στο οποίο εμφανίζεται η συμβολή.
Ιόν - Ένα άτομο ή μόριο, το οποίο δεν είναι πλέον ηλεκτρικά ουδέτερο, συχνά επειδή ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια έχουν απομακρυνθεί εκτός, αλλά ο όρος μπορεί να χαρακτηρίζει κι ένα άτομο με επιπλέον ηλεκτρόνια (αρνητικό ιόν).
Ιονισμός - Η διαδικασία απομάκρυνσης ηλεκτρονίων από άτομα ή μόρια έτσι, ώστε να μην είναι πλέον ηλεκτρικά ουδέτερα. Οι ακτίνες άλφα, βήτα και γάμμα ιονίζουν την ύλη με την οποία αλληλεπιδρούν.
Ισοβαρείς - Πυρήνες με διαφορετικούς αριθμούς πρωτονίων και νετρονίων, αλλά με σταθερό άθροισμα πρωτονίων και νετρονίων, δηλ. τον ίδιο μαζικό αριθμό.
Ισομερής - Ένας πυρήνας που βρίσκεται σε μακρόβια διεγερμένη στάθμη (η οποία αποκαλείται ισομερής στάθμη ή μετασταθής στάθμη). Κάποιοι πυρήνες παραμένουν σε τέτοιες διεγερμένες στάθμες εξαιτίας συγκεκριμένων κβαντικών ιδιοτήτων τους, οι οποίες τους απαγορεύουν να μεταβούν σε χαμηλότερης ενέργειας στάθμης μέσω εκπομπής ακτινοβολίας γάμμα.
Ισότονοι - Πυρήνες με τον ίδιο αριθμό νετρονίων, αλλά διαφορετικούς αριθμούς πρωτονίων.
Ισότοπα - Όλοι οι πυρήνες συγκεκριμένου στοιχείου (που έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων) που έχουν διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων ονομάζονται ισότοπα του στοιχείου. Έτσι ο 12C και ο 14C είναι διαφορετικά ισότοπα του άνθρακα.
Ισοτοπική μετατόπιση - το οπτικό φάσμα ενός ατόμου εξαρτάται σχεδόν απόλυτα από τα ηλεκτρόνια έξω από τον πυρήνα, αλλά το μέγεθος του πυρήνα παρουσιάζει ένα πολύ μικρό, αλλά μετρήσιμο αποτέλεσμα. Αυτό σημαίνει ότι προσεκτικές μετρήσεις των οπτικών φασμάτων του πυρήνα μας επιτρέπει να μετρήσουμε το μέγεθος του πυρήνα. Είναι πολύ χρήσιμο για πυρήνες που ζουν πολύ λίγο ώστε να πραγματοποιηθούν μετρήσεις με σκέδαση ηλεκτρονίων.
Λεπτόνια - Η μία από τις δύο κατηγορίες στοιχειωδών σωματιδίων στη φύση. Περιλαμβάνει το ηλεκτρόνιο, το μιόνιο και το ταόνιο, μαζί με τα αντίστοιχα νετρίνα τους.
Γραμμικός επιταχυντής - ένας επιταχυντής φορτισμένων σωματιδίων τα οποία επιταχύνονται από μια αλληλουχία ωθήσεων κατά μήκος ενός θαλάμου κενού μεγάλου μήκους εξαιτίας ταλαντούμενων ηλεκτρικών πεδίων.
Μαγικός αριθμός - Ορισμένοι αριθμοί πρωτονίων ή νετρονίων οδηγούν σε αυξημένη σταθερότητα των πυρήνων σε σχέση με γειτονικούς πυρήνες. Για τα νετρόνια, αυτοί οι αριθμοί είναι 2, 8, 20, 28, 50, 82 και 126. Το ίδιο και για τα πρωτόνια με τη διαφορά ότι δεν υπάρχει γνωστός πυρήνας με 126 πρωτόνια.
Έλλειμμα μάζας - η διαφορά μεταξύ της μάζας ενός πυρήνας και του αθροίσματος μαζών των νουκλεονίων του όταν αυτά είναι αδέσμευτα. Σημειώνεται ότι η συνολική μάζα ηρεμίας των προϊόντων διάσπασης είναι μικρότερη από τη μάζα ηρεμίας του διασπώμενου πυρήνας. Αυτό ονομάζεται μερικές φορές, ελάττωση μάζας.
Μαζικός αριθμός - συμβολίζεται με A και είναι ο συνολικός αριθμός των πρωτονίων και νετρονίων σε έναν πυρήνα. A=N+Z, όπου N είναι ο αριθμός των νετρονίων και Z ο αριθμός των πρωτονίων.
Μεσόνιο - υποατομικό σωματίδιο το οποίο μπορεί να θεωρηθεί ως ο φορέας της ισχυρής πυρηνικής αλληλεπίδρασης μεταξύ των νουκλεονίων στον πυρήνα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι μεσονίων και μπορούν να είναι ουδέτερα, θετικά ή αρνητικά φορτισμένα. Είναι πλέον γνωστό ότι, όπως και τα νουκλεόνια, αποτελούνται από κουάρκς. Όμως σε αντίθεση με τα νουκλεόνια, τα οποία δημιουργούνται από τρία κουάρκς, τα μεσόνια περιέχουν ένα κουάρκ κι ένα αντι-κουάρκ.
Νετρίνο - ένα πολύ ελαφρύ σωμάτιο που εκπέμπεται κατά τη διάσπαση βήτα. Το όνομά του σημαίνει 'το μικρό ουδέτερο σωμάτιο' και ως πρόσφατα θεωρούνταν άμαζο (όπως το φωτόνιο). Σήμερα είναι γνωστό ότι υπάρχουν τρεις τύποι νετρίνων, μαζί με τα αντίστοιχα αντι-σωμάτια, αλλά μόνο το ελαφρύτερο από αυτά εκπέμπεται από τους πυρήνες.
Νετρόνιο - Το άλλο συστατικό των πυρήνων, μαζί με τα πρωτόνια· έχει μάζα ελαφρώς μεγαλύτερη από αυτή του πρωτονίου, αλλά είναι ηλεκτρικά ουδέτερο. Τα νετρόνια δεν μπορούν να επιβιώσουν για πολύ εκτός των ορίων του πυρήνα και υφίστανται διάσπαση βήτα, δηλαδή μετατρέπονται σε πρωτόνια και αντι-νετρίνα, μετά από περίπου δέκα λεπτά.
Άστρο νετρονίων - Το συμπαγές υπόλειμμα που αφήνεται πίσω όταν ένα γιγάντιο άστρο πεθαίνει σε έκρηξη σουπερνόβα. Έχει περίπου την ίδια πυκνότητα με έναν πυρήνα. Πολλά πειράματα στοχεύουν στην κατανόηση των ιδιοτήτων της πυρηνικής ύλης υπό υψηλές πιέσεις, ώστε να μπορέσουμε να κατανοήσουμε τα άστρα νετρονίων.
Πυρηνική ύλη - Γενικά, η «ουσία» των πυρήνων. Επειδή η πυρηνική ύλη είναι ασυμπίεστη, η πυκνότητα πρωτονίων και νετρονίων στο κέντρο των πυρήνων είναι περίπου η ίδια για όλους τους πυρήνες εκτός από τους ελαφρύτερους. Για τον ίδιο λόγο, τα άστρα νετρονίων έχουν περίπου την ίδια πυκνότητα με αυτή που βρίσκουμε στο κέντρο των πυρήνων.
Νουκλεόνιο - Γενικός όρος για πρωτόνιο ή νετρόνιο.
Νουκλίδιο - Ένας πυρήνας με συγκεκριμένο αριθμό πρωτονίων και νετρονίων. Υπάρχουν περίπου 7.000 διαφορετικά δυνατά νουκλίδια, από τα οποία μόνο μερικές εκατοντάδες είναι σταθερά.
Πλατυσφαιρική παραμόρφωση - Η παραμόρφωση μιας σφαίρας που επιτυγχάνεται με συμπίεση από δύο πλευρές. Η Γη είναι ελαφρώς πλατυσφαιρική, καθώς είναι λίγο πεπλατυσμένη στους πόλους, με αποτέλεσμα ο ισημερινός να είναι ελαφρώς μεγαλύτερος από ό,τι θα ήταν αν η Γη ήταν τέλεια σφαίρα.
Φωτοπολλαπλασιαστής - Ένας εξαιρετικά ευαίσθητος ανιχνευτής φωτονίων, ικανός να μετρά την ενέργεια σε ένα πολύ αδύναμο παλμό φωτός. Αποτελεί μέρος ενός σπινθηριστικού ανιχνευτή για τη μέτρηση ακτίνων γάμμα. Ο παλμός φωτός παράγεται ως σπινθηρισμός.
Φωτόνιο - Ένα μεμονωμένο σωμάτιο φωτός. Ο Αϊνστάιν πρότεινε το 1905 ότι το φως έρχεται σε «πακέτα» ή φωτοκβάντα, ως εξήγηση για το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, σύμφωνα με το οποίο το φως μπορεί να εκτινάξει ηλεκτρόνια από την επιφάνεια ενός μετάλλου. Μαζί με τις εργασίες του Μαξ Πλανκ, αυτό σηματοδότησε την αρχή της παλαιάς κβαντικής θεωρίας, στην οποία το φως θεωρείται ότι αποτελείται από διακριτά πακέτα. Αργότερα αναγνωρίστηκε ότι αυτά τα πακέτα ενέργειας φωτός είχαν τα ίδια χαρακτηριστικά με τα σωματίδια, όπως το ότι εμφανίζονται σε ένα μόνο σημείο στους ανιχνευτές, και ονομάστηκαν φωτόνια.
Πιόνιο - Το ελαφρύτερο μεσόνιο, με μάζα λίγο πάνω από το ένα όγδοο της μάζας του νουκλεονίου.
Ποζιτρόνιο - Το αντι-σωμάτιο του ηλεκτρονίου. Έχει την ίδια μάζα με το ηλεκτρόνιο αλλά αντίθετο (θετικό) ηλεκτρικό φορτίο. Η ακτινοβολία βήτα από πυρήνες αποτελείται από ηλεκτρόνια ή ποζιτρόνια μαζί με τα (σχεδόν) μη ανιχνεύσιμα νετρίνα.
Προλατοσφαιρική παραμόρφωση - Η παραμόρφωση μιας σφαίρας σε σχήμα «μπάλας ράγκμπι» ή «αμερικάνικου ποδοσφαίρου». Μπορεί να επιτευχθεί με ένα μπαλόνι, τραβώντας δύο σημεία στις αντίθετες πλευρές της επιφάνειάς του.
Πρωτόνιο - Ένα από τα συστατικά των πυρήνων και το μόνο συστατικό του ελαφρύτερου πυρήνα, του Υδρογόνου. Έχει θετικό φορτίο ίδιου μεγέθους με το αρνητικό φορτίο του ηλεκτρονίου και μάζα σχεδόν δύο χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από αυτή του ηλεκτρονίου. Κάθε ουδέτερο άτομο περιέχει τόσα πρωτόνια στον πυρήνα του όσα και τα ηλεκτρόνια που κινούνται γύρω του.
Κβαντική μηχανική - Το σύνολο των φυσικών νόμων που διέπουν τη συμπεριφορά του υποατομικού κόσμου. Ξεκίνησε με τις ιδέες των Μαξ Πλανκ και Άλμπερτ Αϊνστάιν στις αρχές του εικοστού αιώνα και αναπτύχθηκε σε πλήρη μαθηματική θεωρία στα μέσα της δεκαετίας του 1920 από τους Νιλς Μπορ, Έρβιν Σρέντιγκερ και Βέρνερ Χάιζενμπεργκ. Άλλοι φυσικοί όπως ο Πολ Ντιράκ, ο Μαξ Μπορν και ο Βόλφγκανγκ Πάουλι έκαναν σημαντικές συνεισφορές. Αν και η κβαντική μηχανική είναι η πιο επιτυχημένη θεωρία στην επιστήμη, στηρίζοντας μεγάλο μέρος της σύγχρονης φυσικής, χημείας, ηλεκτρονικής και επιστήμης των υλικών, οι προβλέψεις της παραμένουν περίεργες και αντιδιαισθητικές, ιδίως όταν τις συναντά κανείς για πρώτη φορά.
Κουάρκ - Συστατικά σωματίδια του πρωτονίου, του νετρονίου, των μεσονίων και άλλων αδρονίων. Δεν μπορούν να υπάρξουν απομονωμένα, εκτός αδρονίων. Το πρωτόνιο αποτελείται από δύο κουάρκς «up», με θετικό φορτίο μεγέθους 2/3 του φορτίου του ηλεκτρονίου, και ένα κουάρκ «down», με αρνητικό φορτίο 1/3 του φορτίου του ηλεκτρονίου· το νετρόνιο έχει δύο κουάρκς «down» και ένα «up», καθιστώντας το ουδέτερο σωμάτιο.
Πλάσμα κουάρκς-γκλουονίων - Όταν η πυρηνική ύλη θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία και υποβάλλεται σε τεράστια πίεση, όπως συμβαίνει σε συγκρούσεις βαρέων πυρήνων πολύ υψηλής ενέργειας, τα όρια μεταξύ των νουκλεονίων εξαφανίζονται και τα κουάρκς και γκλουόνια που περιέχονται σε αυτά σχηματίζουν ένα είδος «σούπας». Το Σύμπαν πέρασε πολύ σύντομα από μια φάση κουάρκς-γκλουονίων πριν εμφανιστούν τα πρωτόνια και τα νετρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Σπινθηρισμός - Η αναλαμπή φωτός όταν ένα πυρηνικό σωμάτιο ή μια ακτίνα γάμμα προσπίπτει σε ορισμένες ουσίες.
Σπινθηριστικός μετρητής - Ανιχνευτής σωματιδίων στον οποίο το φως από σπινθηρισμούς ανιχνεύεται και μετριέται με φωτοπολλαπλασιαστές.
Διάγραμμα Segre - Διάγραμμα των πυρήνων διατεταγμένων (συνήθως) με τον αριθμό πρωτονίων στον κατακόρυφο άξονα και τον αριθμό νετρονίων στον οριζόντιο άξονα. Γενικά, κάθε τετράγωνο του διαγράμματος, που αντιστοιχεί σε συγκεκριμένες τιμές των N και Z, υποδεικνύει βασικές ιδιότητες του αντίστοιχου πυρήνα, όπως η ραδιενέργειά του.
Ανιχνευτής πυριτίου - Οι σύγχρονοι ανιχνευτές φορτισμένων σωματιδίων βασίζονται στο γεγονός ότι τέτοια σωμάτια παράγουν ηλεκτρικά σήματα όταν διέρχονται μέσα από αυτούς ή απορροφούνται από αυτούς. Τέτοιοι ανιχνευτές επιτρέπουν την ακριβή μέτρηση των ενεργειών και των κατευθύνσεων των σωματιδίων.
Θραύση (Spallation) - Όταν ένα πρωτόνιο πολύ υψηλής ενέργειας ή άλλο βλήμα προσκρούει σε έναν πυρήνα, αυτός τείνει να θρυμματίζεται, παράγοντας μια σειρά ελαφρύτερων πυρήνων. Πιστεύεται ότι πυρήνες όπως ο 6Li παράγονται μέσω αντιδράσεων θραύσης στο διαστρικό χώρο.
Φασματόμετρο - Όργανο που διαχωρίζει την ακτινοβολία στα διαφορετικά μήκη κύματός της (ή συχνότητές της). Καθώς κάθε πυρήνας ή κάθε διαφορετικό άτομο εκπέμπει διαφορετικά σύνολα μηκών κύματος, το φασματόμετρο επιτρέπει την ταυτοποίηση των ατόμων ή των πυρήνων που υπάρχουν σε ένα δείγμα. Επιπλέον, το συγκεκριμένο μοτίβο των μηκών κύματος παρέχει ζωτικές πληροφορίες για το άτομο ή τον πυρήνα από τον οποίο προέρχεται.
Φάσμα - Αναπαράσταση που δείχνει πώς η ένταση (ή η λαμπρότητα) της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας από μια πηγή εξαρτάται από το μήκος κύματός της. Αναφέρεται επίσης στη ζώνη χρωμάτων που βλέπουμε όταν το φως ή άλλη ακτινοβολία διαχωρίζεται ανάλογα με τη συχνότητα· το πιο οικείο παράδειγμα είναι το φάσμα του ουράνιου τόξου στο ορατό φως.
Αυθόρμητη σχάση - Η διεργασία κατά την οποία ένας βαρύς πυρήνας με πλεόνασμα νετρονίων διασπάται περίπου στη μέση σε δύο ελαφρύτερους πυρήνες. Πρόκειται για είδος ραδιενεργού διάσπασης, που λαμβάνει χώρα χωρίς ο πυρήνας να χρειάζεται να απορροφήσει επιπλέον ενέργεια, όπως θα απαιτούνταν σε έναν πυρηνικό αντιδραστήρα.
Υπερβαρείς πυρήνες - Πυρήνες με Z στην περιοχή του 110 ή παραπάνω.
Σουπερνόβα, τύπου Ia και τύπου II - Μια σουπερνόβα είναι η καταστροφική έκρηξη ενός άστρου κατά την οποία εκπέμπει στιγμιαία τόση ακτινοβολία όση όλα τα άστρα του γαλαξία του. Μια σουπερνόβα τύπου Ia συμβαίνει όταν ύλη από τον συνοδό ενός λευκού νάνου προστίθεται σε αυτόν μέχρι να ξεπεραστεί η μέγιστη μάζα που μπορεί να έχει ένα τέτοιο άστρο. Μια σουπερνόβα τύπου II συμβαίνει όταν εξαντλείται το πυρηνικό καύσιμο σε ένα γιγάντιο άστρο. Η πίεση ακτινοβολίας από τις πυρηνικές αντιδράσεις δεν μπορεί πλέον να συγκρατήσει το άστρο, οπότε αυτό καταρρέει προς τα μέσα. Στη συνέχεια αναπηδά λόγω της ασυμπιεστότητας της πυρηνικής ύλης, απελευθερώνοντας τεράστια ποσά ενέργειας, έναν καταιγισμό νετρίνων και μεγάλη ποσότητα ύλης στο διάστημα. Πολλά από τα στοιχεία από τα οποία αποτελούμαστε εμείς και το ηλιακό μας σύστημα παράχθηκαν σε εκρήξεις σουπερνόβα δισεκατομμύρια χρόνια πριν.
Σύγχροτρο - Αναπτύχθηκε από το κυκλοτρόνιο για πολύ υψηλότερες ενέργειες και περιλαμβάνει κυκλική αντί για σπειροειδή τροχιά. Τα σύγχροτρα μπορούν να επιταχύνουν φορτισμένα σωματίδια σε ταχύτητες πολύ κοντά στην ταχύτητα του φωτός.
Θεωρία της σχετικότητας - Η ειδική θεωρία του Αϊνστάιν βασίζεται σε δύο αρχές: (Ι) η ταχύτητα του φωτός στο κενό είναι πάντα η ίδια, ανεξάρτητα από την ταχύτητά σας σε σχέση με την πηγή του φωτός, και (ΙΙ) οι νόμοι της φυσικής είναι ίδιοι ανεξάρτητα από την ταχύτητα με την οποία κινείται ομαλά το εργαστήριό σας. Μια συνέπεια είναι ότι η μάζα m και η ενέργεια E είναι ισοδύναμες, και ότι E=mc2.
Tokamak - Συσκευή για την παραγωγή πυρηνικής σύντηξης στη Γη. Αποτελείται από ένα θάλαμο κενού σε μορφή τόρου μαζί με μεγάλους μαγνήτες που κρατούν τα αλληλεπιδρώντα ιόντα σε κλειστές τροχιές μέσα στο κενό.
Κβαντική σήραγγα - Η κβαντική μηχανική επιτρέπει σε σωμάτια να εμφανίζονται στην άλλη πλευρά φραγμών τους οποίους, σύμφωνα με τη φυσική πριν από την κβαντική μηχανική, δεν θα είχαν αρκετή ενέργεια να υπερβούν. Αυτή η «κβαντική σήραγγα» ελέγχει φαινόμενα όπως η διάσπαση άλφα και επιτρέπει τη σύντηξη ελαφρών πυρήνων στα άστρα, επιτρέποντας σε άστρα όπως ο Ήλιος να λάμπουν για δισεκατομμύρια χρόνια.
Αρχή αβεβαιότητας - Μία από τις θεμελιώδεις ιδέες της κβαντικής θεωρίας, που εκφράστηκε πρώτα από τον Γερμανό φυσικό Βέρνερ Χάιζενμπεργκ, η οποία ορίζει ότι για κάθε αντικείμενο ορισμένα ζεύγη ιδιοτήτων, όπως η θέση και η ορμή, δεν μπορούν να είναι ταυτόχρονα γνωστά με ακρίβεια. Αυτό δεν οφείλεται στην αναπόφευκτη «αδεξιότητα» των οργάνων μέτρησης όταν αυτά έρχονται σε επαφή με υποατομικά αντικείμενα, αλλά είναι εγγενές στα ίδια τα αντικείμενα.
Κυματο-σωματιδιακή δυϊκότητα - Η κβαντική έννοια σύμφωνα με την οποία τόσο η ύλη όσο και η ακτινοβολία πρέπει να θεωρούνται, στο πιο θεμελιώδες επίπεδό τους, ότι εμφανίζουν άλλοτε κυματικές και άλλοτε σωματιδιακές ιδιότητες. Για παράδειγμα, τα ηλεκτρόνια και τα φωτόνια συμπεριφέρονται άλλοτε σαν σωματίδια και άλλοτε σαν κύματα.
Μήκος κύματος - Η απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών κορυφών (ή κοιλάδων) ενός κύματος, αντιστρόφως ανάλογη προς τη συχνότητά του. Για την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, το μήκος κύματος ισούται με την ταχύτητα του φωτός διά της συχνότητας.
Ακτίνες Χ - Μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με μήκη κύματος μικρότερα από την υπεριώδη αλλά μεγαλύτερα από τις ακτίνες γάμμα. Καθώς το μήκος κύματος της ακτινοβολίας σχετίζεται με την ενέργεια, αυτό σημαίνει ότι τα φωτόνια ακτίνων Χ είναι λιγότερο ενεργητικά από τα φωτόνια ακτίνων γάμμα. Ωστόσο, δεν υπάρχει αυστηρό διαχωριστικό όριο μεταξύ των δύο. Τα μήκη κύματος των ακτίνων Χ κυμαίνονται από περίπου 10 νανόμετρα έως 10 πικόμετρα.