核子是質子、中子的總稱。質子是自旋為1/2,品質為 1.6726485×10-
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質子-質子和中子-質子的散射實驗表明,它們之間的強相互作用力(核力)與它們是否帶電(即是質子還是中子)無關,這就是核力的電荷無關性。為瞭解釋核力的電荷無關性,B.卡森和E.U.康登於1936年引入瞭同位旋的概念,把質子和中子看成同一種粒子──核子的兩種不同狀態。核子的同位旋是1/2,它可以有兩種不同的狀態:同位旋第三分量為1/2的狀態是質子,同位旋第三分量為-1/2的狀態是中子。這樣,核力的電荷無關性被歸結為強相互作用中同位旋空間的轉動不變性。
高能電子、m 子和中微子在質子及中子上的散射表明,質子和中子的電荷和磁矩有著一定的空間分佈,因而不是點粒子,而是有著內部結構的。目前實驗的結果表明,質子和中子是由三個更深一層次的粒子──誇克通過由膠子傳遞的作用力所構成的。研究核子的內部結構,是粒子物理學當前的一個中心課題。