Ядерные силы зависят от взаимной ориентации спинов нуклонов.Так, например, нейтрон и протон удерживаются в ядре атома дейтерия только в том случае, если их спины параллельны друг другу.
Ядерные силы не являются центральными.Их нельзя представить направленными вдоль прямой, соединяющих центры взаимодействующих нуклонов.Нецентральность ядерных сил вытекает, в частности, из того факта, что они зависят от ориентации спинов нуклонов.
Ядерные силы обладают свойством насыщения(это означает что каждый нуклон в ядре взаимодействует с ограниченным числом нуклонов).Насыщение проявляется в том, что удельная энергия связи нуклонов в ядре с увеличением числа нуклонов не увеличивается, а остаётся примерно постоянной.Кроме того, на насыщение ядерных сил указывает пропорциональность размеров ядра количеству нуклонов в нём.
1. Капельная модель ядра (1936; Н. Бор и Я. И. Френкель). Капельная модель ядра является первой моделью. Она основана на аналогии между поведением нуклонов в ядре и поведением молекул в капле жидкости. Так, в обоих случаях силы, действующие между составными частицами — молекулами в жидкости и нуклонами в ядре, — являются короткодействующими и им свойственно насыщение.
2. Оболочечная модель ядра (1949—1950; американский физик М. Гепперт-Майер (1906—1975) и немецкий физик X. Иенсен (1907—1973)). Оболочечная модель предполагает распределение нуклонов в ядре по дискретным энергетическим уровням (оболочкам), заполняемым нуклонами согласно принципу Паули, и связывает устойчивость ядер с заполнением этих уровней. Считается, что ядра с полностью заполненными оболочками являются наиболее устойчивыми. Такие особо устойчивые (магические) ядра действительно существуют.
Радиоактивность – самопроизвольные превращения атомных ядер, сопровождающиеся испусканием элементарных частиц или более лёгких ядер. Ядра, подверженные таким превращениям, называют радиоактивными, а процесс превращения – радиоактивным распадом. законом радиоактивного распада в дифференциальной форме dN/dt = - λ N(t)
законом радиоактивного распада в интегральной форме. N(t) = No exp(-λt)
— Начальное число радиоактивных ядер при t=0
— Период полураспада
— Время распада
— Постоянная распада (вероятность распада ядра в единицу времени)
— Скорость распада
— Скорость распада в начальный момент времени t = 0
Пери́од полураспа́да квантовомеханической системы (частицы, ядра, атома, энергетического уровня и т. д.) — время T ½, в течение которого система распадается с вероятностью ½(уменьшится вдвое)
Период полураспада
Основная статья: Период полураспада
На практике получила большее распространение другая временная характеристика — период полураспада 
, равная времени, в течение которого число радиоактивных атомов или скорость распада уменьшаются в 2 раза[4].
Связь этой величины с постоянной распада можно вывести из соотношения 
, откуда:
Среднее время жизни
Из закона радиоактивного распада можно получить выражение для среднего времени жизни радиоактивного атома. Число атомов, в момент времени 
претерпевших распад в пределах интервала 
равно 
, их время жизни равно 
. Среднее время жизни получаем интегрированием по всему периоду распада:
Подставляя эту величину в экспоненциальные временные зависимости для 
и 
, легко видеть, что за время 
число радиоактивных атомов и скорость их распада уменьшаются в e раз[4].
ПОСТОЯННАЯ РАСПАДА (λ) — статистическая вероятность распада атома за единицу времени; П. р. обратно пропорциональна средней продолжительности жизни (τ) атома изотопа λ= 
Связана с периодом полураспада Т½ соотношением λ= 
с−1
Альфа-распад
-распадом называют самопроизвольный распад атомного ядра на дочернее ядро и α-частицу (ядро атома 4He).
α-распад, как правило, происходит в тяжёлых ядрах с массовым числом А ≥140 (хотя есть несколько исключений). Внутри тяжёлых ядер за счёт свойства насыщения ядерных сил образуются обособленные α-частицы, состоящие из двух протонов и двух нейтронов. Образовавшаяся α-частица подвержена большему действию кулоновских сил отталкивания от протонов ядра, чем отдельные протоны. Образовавшаяся альфа-частица на границе ядра отражается от потенциального барьера внутрь. С уменьшением энергии альфа-частицы проницаемость потенциального барьера уменьшается, поэтому время жизни ядер с меньшей доступной энергией альфа-распада при прочих равных условиях больше.
Правило смещения Содди для α-распада:
.
Бета-распад
Беккерель доказал, что β-лучи являются потоком электронов. β-распад — это проявление слабого взаимодействия.
β-распад (точнее, бета-минус-распад, 
-распад) — это радиоактивный распад, сопровождающийся испусканием из ядра электрона и антинейтрино.
Существуют также другие типы бета-распада. В позитронном распаде (бета-плюс-распаде) ядро испускает позитрон и нейтрино. При этом заряд ядра уменьшается на единицу (ядро смещается на одну клетку к началу таблицы Менделеева). Позитронный распад всегда сопровождается конкурирующим процессом — электронным захватом (когда ядро захватывает электрон из атомной оболочки и испускает нейтрино, при этом заряд ядра также уменьшается на единицу). Все типы бета-распада сохраняют массовое число ядра.
6.
Гамма-распад (изомерный переход)
Гамма-излучение представляет собой поток частиц - гамма-квантов или фотонов, с энергиями Е = hν (h– постоянная Планка, равная 4.14·10-15 эВ.сек, ν - частота электромагнитных колебаний).
Гамма-излучение может также возникать при торможении быстрых заряженных частиц в среде (тормозное гамма-излучение) или при их движении в сильных магнитных полях (синхротронное излучение).
Частота гамма-излучения (> 3·1018 Гц) отвечает скоростям электромагнитных процессов, протекающих внутри атомных ядер и с участием элементарных частиц
Гамма-излучение ядер испускается при переходах ядра из состояния с большей энергией в состояние с меньшей энергией, и энергия испускаемого гамма-кванта с точностью до незначительной энергии отдачи ядра равна разности энергий этих состояний (уровней) ядра.
Гамма-излучение обладает большой проникающей способностью, т. е. может проходить сквозь большие толщи веществ. Основные процессы взаимодействия гамма-излучения с веществом - фотоэлектрическое поглощение (фотоэффект), комптоновское рассеяние (Комптон-эффект) и образование пар электрон-позитрон. При фотоэффекте гамма-квант выбивает из атома один из его электронов, а сам исчезает. При Комптон-эффекте гамма-квант рассеивается на одном из слабо связанных с атомом или свободных электронов вещества.
9. 1) Физические характеристики результата облучения:
а) Поглощенная доза D - отношение энергии dE, переданной излучением
облученному элементарному объему вещества, к его массе:
D = dE/dm
Поглощенная доза в веществе, находившемся в поле излучения, создавшем экспозиционную дозу X может быть вычислена по формуле:
D = C· (мвещ /мвозд)·X
где, мвещ и мвозд - массовые коэффициенты передачи энергии фотонов в облучаемом веществе и в воздухе соответственно, С - константа, зависящая от выбора единиц.
б) Керма К - дозиметрическая величина, характеризующая воздействие на среду косвенно-ионизирующего излучения - фотонов и нейтронов. Керма К - отношение суммы первоначальных кинетических энергий всех заряженных ионизирующих частиц, образованных действием косвенно-ионизирующего излучения в элементарном объеме к массе этого объема
K = dEс(е)/dm
в) Экспозиционная доза X - отношение заряда dQ ионов одного знака,
образованного фотонным ионизирующим излучением в условиях электронного
равновесия в элементарном объеме сухого воздуха при р = 101325 Па, Т = 273К, к
массе объема:
X = dQ/dm
Экспозиционная доза определяет дозовые характеристики поля излучения, не
зависящие от свойств облучаемого вещества.
,
Я́дерная реа́кция — процесс образования новых ядер или частиц при столкновениях ядер или частиц.