核力核子之间存在着万有引力与电磁力。但是这些力并不能形成原子核。在原子核中,每一核子的平均结合能为1.1~8.6Mev,原子核内两核子之间的万有引力势能,大约只有10-38Mev,可见它对核的形成影响极小。质子之间有静电斥力,质子、中子之间无静电作用力,所以静电力也不能使核子聚集。由此可见,核子之间一定存在着另一种很强的相互作用力。它将核子紧密地结合在一起形成原子核。这种力称为核力。核力有如下一些性质。(1)核力与核子的电荷无关。质子与质子之间、中子与中子之间、质子与中子之间的核力都是相同的。利用质子或中子轰击氢原子,并比较两者的散射,在扣除了电磁作用以后,两者是相同的。(2)核力是短程力。其作用范围在10-15m以内,从原子核对高能带电粒子的散射可以看出,对未能靠近原子核的那些粒子的散射,完全可以用电磁相互作用来解释。可是对靠近原子核的那些粒子的散射,都出现明显的偏差。这就是说,在10-15m之外,核力不起作用,仅有电磁相互作用。实验表明,在10-15m核力作用的范围内,核力比电磁力大100倍左右,比万有引力大1039倍,核力是一种强相互作用。我们已经知道,带电粒子间的电磁相互作用是通过电磁场(交换光子)来实现的,核物理理论指出,核力也是一种交换力,1935年日本物理学家汤川秀树提出了核力的介子理论,+–0(中性)。质0介子,交换前后各个核子的电荷不变;质子和中子+–介子。下图是核力作用的示意图。核子之间通过交换p介子产生核力