Как взаимодействие протонов и нейтронов в ядре объясняет стабильность некоторых изотопов?

Взаимодействие протонов и нейтронов в ядре объясняет стабильность некоторых изотопов следующим образом: нейтроны помогают удерживать ядро вместе, балансируя отталкивающиеся силы, которые действуют на положительно заряженные протоны. 5

Если в ядре много протонов, то расстояние между ними становится большим, и атом теряет стабильность. 1 Если протонов мало, то они пытаются упаковаться более плотно, но заряд этому мешает, и ядро также теряет стабильность. 1

Стабильность ядра уменьшается, когда числа протонов и нейтронов отклоняются от оптимальных значений. 3 Такие отклонения уменьшают энергию связи нуклонов и приводят к нестабильности изотопов. 3

Например, ядра, которые содержат большой избыток нейтронов над числом протонов, оказываются нестабильными, потому что масса нейтрона превышает массу протона. 4 Увеличение массы ядра приводит к увеличению его энергии. 4 Если ядро содержит значительно больше протонов, чем нейтронов, то нестабильность обуславливается избытком энергии кулоновского взаимодействия. 4