原子核尺度与组成

原子核由 $Z$ 个质子和 $N$ 个中子组成，质量数 $A=Z+N$。经验半径 $R=r_0{A}^{1/3}$，$r_0\approx 1.2fm$；因此 $A$ 从 8 增至 64，半径比为 $(64/8{)}^{1/3}=2$。体积正比 $R^3\propto A$，核质量也近似正比 $A$，所以平均核密度几乎不随核素改变。

半径不是硬球边界，散射实验通常反演的是电荷密度或物质密度分布。电子散射主要测质子电荷分布，强相互作用探针还受光学势影响；报告“核半径”时应注明均方根电荷半径、物质半径还是经验尖锐半径。

可用同位素链数据画 $R$ 对 $A^{1/3}$ 并拟合 $r_0$，把轻核与重核残差分开。轻核的簇结构、弱束缚晕核的长尾以及形变核的方向依赖都会偏离球形平均式；单一 $A^{1/3}$ 关系适合量级与密度解释，不能替代真实密度分布。