卢瑟福的α粒子散射实验彻底否定了汤姆生提出的“枣核镶嵌式”原子模型，并直接导致原子“核式模型”的建立。贝克勒耳发现天然放射现象后，人们自然地把视觉伸向了原子核内部，随着卢瑟福找到质子，查得威克找到中子，以及普朗克量子理论的引入，原子核的面目逐渐清晰。原来，原子核是介于原子与粒子之间，由质子与中子（统称核子）组成的量子多体体系，而核内的质子与中子能够紧密挤在一起，依靠的是一种强短程力——核力。
　　目前人类对核力仍知之不多，于是尽管卢瑟福原子核式模型早已深入人心，但核内部的天地却众说纷纭。我更赞同以下看法：核中质子、中子较均匀地相间排列，并首尾相连成环（核子环），核子环不停转动，转速较小时，原子核像乒乓球一样呈球状，转速增大后，原子核逐渐变扁，成椭球形，如同鸡蛋壳。同时，由于质子间的较大库仑斥力，会使核子环向外伸展。需要明确的是，在核子环上，每个核子只与它两侧的核子产生核力作用，与其他核子间一般没有核力。
　　现在让我们进入想象时空：原子核内核子环上质子均匀排列，核子环整体顺时针或逆时针自转。质子带正电，旋转产生环系电流，中子不带电，却能产生中子流。中子流与质子流具有各自的能级。核子与核子间有其相对独立性，近似地保持着原来的运动状态，但通过相互作用，可以不断交换能量、动量。
　　下面让我们的思维锁定在某个量子轨道上的核子上：它在平衡形状附近不停地做或强或弱的振动，这种振动对原子核体积影响不大。突然，这个核子吸收到外界能量，动能增大很多，它开始剧烈动荡，迫使核子环发生形变，逐渐变成椭圆环。伴随着众多核子的转动，原子核外观上成为椭球体。此时，原子核中的电荷具有了旋转椭球的对称性。理论证明：同一量子轨道上运动着一对核子。
　　有同学可能想到，既然核子不断振动，那么原子核稳定性如何呢？事实上，在原子核中，质子与中子的组合是一个统一的有机整体，质子通过中子连接，中子与质子互相限制，彼此制约。因此，在通常情况下，原子核是相当稳定的。对于中子数多于质子数较多的中等核及重核，虽然核子环上会每相隔两个中子再排列一个质子，形成的核同样是稳定的。不过，一旦中子数少于质子数，原子核就变得不稳定了。如中等核及重核中某个中子动能很大，就会放出电子而衰变成质子，然后与两侧的中子相互作用达到稳定，这就是β衰变。如果核环变为椭圆，核的两端尖部就会释放氦核，使核环恢复成圆环状，这就是α衰变。显然，千变万化的核反应，实质上是通过发射粒子（或γ射线）使新结合的核子环向圆环状恢复，期间，原核子环上局部核子间核力被破坏，产生新核，由于核力更强而变得更加稳定。