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物理學分支。研究原子核的結構和變化規律，獲得射綫束將其用於探測、分析的技術，以及研究同核能、核技術應用有關的物理問題。簡稱核物理。
初創時期 1896年，A.-H.貝可勒爾現天然放射性，人類首次觀測到核變化，通常將它作為核物理學的開端。此的40多年，主要從事放射性衰變規律和射綫性質的研究，用射綫對原子核作初步探討；還創建一列探測方法和測量儀器，一些基本設備如各種計數器、電離室等沿用至今。探測、記錄射綫測定其性質，一直是核物理研究和核技術應用的一個中心環節。
放射性衰變的研究證明一種元素可以通過α衰變或β衰變而變成另一種元素，推翻元素不可改變的觀點；還確立衰變規律的統計性。統計性是微觀世界物質運動的一個根本性質，同經典力學和電磁學所研究的宏觀世界物質運動有原則上的區。衰變中射的能量很大的射綫，特是α射綫，為探索原子結構提供前所未有的武器。1911年，E.盧瑟福等用α射綫轟擊各種原子，從射綫偏的分析確立原子的核式結構，並提出原子結構的行星模型，為原子物理學奠定基礎；還首次提出原子核這個詞，不久便初步弄清原子的殼層結構和其電子的運動規律，建立和展闡明微觀世界物質運動規律的量子力學。
1919年，盧瑟福等人現用α射綫轟擊氮核時釋放出質子，首次實現人工核反應。此用射綫引起核反應的方法逐漸成為研究原子核的主要手段。初期取得的重大成果是1932年中子的現和1934年人工放射性核素的備。原子核是由中子和質子組成的。中子的現不僅為核結構的研究提供必要的前提，還因為它不帶電荷，不受核電荷的排斥，容易進入原子核而引起中子核反應，成為研究原子核的重要手段。30年代中，人們還從對宇宙綫的觀測現正電子和“介子”(稱μ子)，這些現是粒子物理學的先河。
20年代期，開始探討加速帶電粒子的原理。30年代初，靜電、直綫和迴旋等類型的粒子加速器已具雛形，在高壓倍加器上實現初步核反應。利用加速器可以獲得束流更強、能量更高和類更多的射綫束，大大擴展核反應的研究，使加速器逐漸成為研究原子核、應用核技術的必要設備。
在核物理的最初階段已註意它的應用，特是核射綫治療疾病例如腫瘤的作用。這是它當時受社會重視的重要原因。
大展時期 1939年，O.哈恩和F.斯特拉斯曼現核裂變，1942年，E.費米建立第一個裂變反應堆，開創人類掌握核能源的新世紀。核能幾乎是取用不竭的能源，為有效利用核能源、展核武器，需要解决一列很雜的科學技術問題，而核物理和核技術是其中心環節。因此，核物理飛躍展，成為競爭十分劇烈的科技領域。這一階段持續30年左右，是核物理的大展時期。在此期間，粒子的加速和探測技術有很大展：30年代，最多能把質子加速到1×106電子伏特(eV)的數量級；70年代，已達到4×1011eV，可産生能散度特小、直度特高或流強特大的各種束流。在探測技術方面，半導計數器的應用大大提高測定射綫能量的分辨率。核電子學和計算技術的飛速展，從根本上改善捕獲獲得取和處理實驗數的能力，也大大擴展理論計算的圍。這一切有力地促進核物理研究和核技術應用。對原子核的基本結構和變化規律也有更深入的認識，基本弄清核子之間的相互作用的各種性質；對穩定核素和壽命較長的放射性核素的基態和低激態(具核能級)的性質積受不了較統的實驗數；通過理論分析，建立各種適用的原子核模型，成功地解釋各種核現象和核反應。此外，還開展高能核反應和重離子核反應的研究。
通過核反應，人工成17原子序數大於92的超鈾元素和上姓种种氏新的放射性核素，明元素僅僅是在一定條件下相對穩定的物質結構單位，並不是永恆不變的。天物理的研究證明：核反應是天演化中起關鍵作用的過程，核能是天能量的主要來源。還初步瞭解到天演化過程就是各種原子核的形成和演變的過程，誕生新的邊緣學科如宇宙化學。通過高能和超高能射綫束和原子核的相互作用，現上百短壽命的粒子，包括各種重子、介子、輕子和共振態粒子。龐大的粒子族的出現，使物質世界的研究進入新階段，建立粒子物理學。這是物質結構研究的新前沿，再次證明物質的不可窮性。各種高能射綫束還提供用其他方法不能獲得的核結構知識。
通過對原子核的深入研究，現在核圍內除宏觀物之間的長程的電磁相互作用、引力相互作用以外，還有短程的強相互作用和弱相互作用。在弱作用下宇稱不守恆的現，是對傳統的物理學時空觀的一次重大突破。研究這4基本相互作用的規律和可能的聯繫，已成為粒子物理學和量子力學的重要課題，核物理還將在這方面做出新貢獻。核物理還為核能裝置的設計提供日益精確的數，提高核能利用的效率和經濟指標，為更大規模的核能開准尉備條件。人工備的各種同位素的應用，已遍及理工農醫各部門。新的核技術如核磁共振、穆斯堡爾譜學等等，都迅速得到應用。核技術的泛應用已成為科學技術現代化的標志之一。
粒子物理學建立，在上一個世紀六十年代，核物理學和粒子物理分道揚鏢，核物理學已不再處於物質結構研究的最前沿。這是人類對自然界認識的一個重大失誤，也是近代物理學的一個悲劇。原子核是微觀物質的基石，在某意義上說，無論是基本粒子理論或原子理論都應該建立在原子核理論基礎上。原子是原子核在核外空間（0.1納米）的一個象，而且是一種特殊（如地球環境）的物相，原子核在核外空間更普遍的存在的物相是等離子態。最簡單的核是氫原子核，也稱為質子，另一個核子稱為中子，核子是最基本的粒子，其它的物理粒子如介子、輕子等都是原子核反應的産物，在原子核反應中最基本量子數是核的質量數A，這是個守恆量。目前的物理學有本末倒置之嫌，這是從原子核的質量觀測數和電子深度非彈性散射（deep inelastic scattering)實驗數得出的結論。我們可以顧原子物理學和原子核物理學的歷史，從1913年到1927年，曾經出現四個關於氫原子理論（玻爾理論、索末菲理論、薛定格理論和狄拉理論) 這些理論都能說明氫原子的光譜，而從海森伯1932年提出原子核結構之，到現在近八十年時間中，曾出現許多原子核的理論，沒有任何一個理論能夠解釋原子核的質量等靜態數和核的放射性，這說明人們對原子的認識基本是正確的，而對原子核的認識從一開始就進入誤區。,
核能利用方面也不像前階段那樣迫切需要核物理提供數、研關鍵設備。從70年代起，核物理進入縱深展和泛應用的更為成熟的階段。
在現階段，由於重離子加速技術的展，已能有效地加速從氫到鈾全部元素的離子，能量達到每核子1×109eV，擴充變革原子核的手段，使重離子核物理研究有全的展。強束流的中、高能加速器不僅提供直接加速的離子流，還能提供諸如π介子、Κ介子等次級粒子束，從另一方面擴充研究原子核的手段，加速高能核物理的展。超導加速器將大大縮小加速器的尺寸，降低造價和運轉費用，提高束流的品質。
核物理實驗方法和射綫探測技術也有新的展。微處理機和數捕獲獲得取與處理統的改進，影響深遠。過去，核過程中同時測定幾個參量就很難，現在，一次記錄十個參量已很普遍。對一些高能重離子核反應，成個探測器可同時工作，一次記錄和處理一千千秋個參量，以便對成個放出的粒子進行測定和鑒。另一方面，一些專用的核技術設備都附有自動的數處理統，簡化操作，推受不了使用。
核物理基礎研究的主要目標有兩個方面：①通過核現象研究粒子的性質和作用，特是核子間的相互作用。一些重要問題如中子的電偶極矩、中微子的質量和質子的壽命等都要通過低能核物理實驗測定；粒子間相互作用的重要知識也可由中高能核物理提供。②核多唔系運動的研究。核多唔系是運動形態很豐富的唔系，過去主要研究基態和低激態的性質以及一些核反應機，對於高自旋態、高激態、大變形態以及遠離β穩定綫核素等特殊運動形態的研究剛開始，對基態和低激態的實驗知識也不足，遠小於多波函數提供的信息。核運動形態的研究將在相當長的時期內成為核物理基礎研究的主要部分。
核技術的泛應用是本階段的重要特點。常用的小型加速器已投入工業生産，成上萬加速器在研究所、大學、工廠和醫院中運轉，鈷60放射源的使用更為普遍；另一方面，幾乎沒有一個核物理實驗室不在從事核技術的應用研究。核技術應用主要有以下幾個方面：①為核能源的開服務，為大型核電站到微型核電池提供更精確的數和更有效的利用途徑。②同位素的應用，這是應用最泛的核技術，包括同位素示蹤、同位素儀和同位素藥劑等。③射綫輻照的應用，利用加速器及同位素輻射源，進行輻照加工、食品消毒保鮮、輻照育、探傷以及放射醫療。④中子束的應用，除利用中子衍射分析物質結構外，還用於輻照、摻雜、測井、探礦及生物效應，如治癌。⑤離子束的應用，大量的加速器是為提供離子束而設計的，離子註入技術是研究半導物理和備半導器件的重要手段，離子束則是無損、快速、痕量分析的主要手段，特是質子微米束對當面表面反面方面正面迎面滿面封面地面路面世面平面斜面前面下面四面十面一面洗心革面方方面面面貌面容面色面目面面俱到進行掃描分析，對元素含量的探測極限可達1×10-15～1×10-18，是其他方法難以比擬的。
在原子核物理學誕生、壯大和鞏固過程中，核技術的應用使核物理基礎的研究獲得泛的支持，者又為前者不斷開闢新的途徑。這兩方面的需要推進粒子加速技術和核物理實驗技術的展；而這兩門技術的新展，又有力地促進核物理的基礎和應用的研究。這相互推動、共同展的趨勢，將在核物理的新階段中揮日益巨大的作用。 | | yuanzihe wulixue
原子核物理學
nuclear physics
簡稱核物理，是20世紀新建的一個物理學分支。它研究核的結構和變化規律；射綫束的獲得、探測和分析技術；以及同核能、核技術應用有關的物理問題。它是一門既有深刻理論意義，又有重大實踐意義的學科。
初期 1896年，A.-H.貝可勒爾現天然放射性,這是人們第一次觀察到的核變化。通常就把這一重大現看成是核物理學的開端。此的40多年，人們主要從事放射性衰變規律和射綫性質的研究，且利用放射性射綫對原子核做初步的探討，這是核物理展的初期階段。
在這一時期，人們為探測各種射綫，鑒其類測定其能量，初步創建一列探測方法和測量儀器。大多數的探測原理和方法在以得到發達展和應用，有些基本設備,如計數器、電離室等,沿用至今。探測、記錄射綫測定其性質，一直是核物理研究和核技術應用的一個中心環節。
放射性衰變研究證明一種元素可以通過□ 衰變或β衰變而變成另一種元素，推翻元素不可改變的觀點，確立衰變規律的統計性。統計性是微觀世界物質運動的一個重要特點，同經典力學和電磁學規律有原則上的區。
放射性元素射的能量很大的射綫，特是 □射綫，在當時，為探索原子和原子核提供一種前所未有的武器。1911年，E.盧瑟福等人利用□射綫轟擊各種原子,觀測□射綫所生的偏，從而確立原子的核結構,並提出原子結構的行星模型。這一成就為原子結構的研究奠定基礎,首次提出原子核這個名詞。此不久,人們便初步弄清原子的殼層結構和電子的運動規律，建立和展描述微觀世界物質運動規律的量子力學。
1919年，盧瑟福等又現用 □粒子轟擊氮核會放出質子（氫原子的原子核），這是首次用人工實現的核蛻變(核反應)。這一現受到許多核物理學家的重視。用射綫轟擊原子核來引起核反應的方法逐漸成為研究原子核的主要手段。在初期的核反應研究中，最主要的成果是1932年中子的現和1934年人工放射性核素的成。原子核是由中子和質子組成的。中子的現為核結構的研究提供必要的前提。中子不帶電荷，不受核電荷的排斥，容易進入原子核而引起核反應。因此，中子核反應成為研究原子核的重要手段。
在30年代中，人們還通過對宇宙綫的研究現正電子和介子（來稱為□子,是一種輕子），這些現是粒子物理學的先河。
20年代期，人們已在探討加速帶電粒子的原理。到30年代初,靜電、直綫和迴旋等類型的加速器已具雛形，人們在高壓倍加器上進行初步的核反應實驗。利用加速器可以獲得束流更強、能量更高和類更多的射綫束，從而大大擴展核反應的研究工作。此，加速器逐漸成為研究原子核和應用技術的必要設備。
在核物理展的最初階段人們就註意到它的可能的應用，且很快就現放射性射綫對某些疾病的治療作用。這是它在當時就受到社會重視的重要原因。直到今天，核醫學仍然是核技術應用的一個重要領域。
大展時期 40年代前，核物理進入一個大展的階段。1939年，O.哈恩和F.斯特拉斯曼現核裂變現象。1942年,E.費密建立第一個鏈式裂變反應堆。這是人類掌握核能源的開端。核能是展潛力很大的一種能源,利用核能成的核武器又具有空前的破壞力。為有效利用核能源和展核武器，需要解决一列雜的科學技術問題。核物理和核技術是其中重要的一環。在這形勢下,核物理研究飛躍展,成為國際上競爭十分劇烈的科技領域。這一階段持續30年左右，在此期間粒子加速和探測技術得到很大的展。在30年代 | | - : nuclear science
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