所有的原子核都是由質子與中子所構成,而質子與中子又統稱為核子 (nucleon)。當質 子與中子結合形成原子核的時候,不論質子或中子都會根據殼層模型(shell model) 來排列。 原子核的殼層模型主要是根據包立的不相容原理,然後一層一層的排列上去。當一個殼層 被填滿的時候,原子核會特別穩定,這時的質子或中子數被稱為幻數 (magic number)。根 據實驗結果,幻數依序為2、8、20、28、50、82、126。當質子或中子的數目為幻數的時候, 再加入一個質子或中子所需的結合能便會顯著提高,可以看成是比較不容易打破這個穩定 的狀態。