Prootonite ja neutronite koguarv on tuuma massiarv (A) A=Z+N . Ühel keemilisel elemendil võib olla erineva massiarvuga tuumi. Neid nimetatakse isotoopideks. Prootonite arv on sama, aga on erinev arv neutroneid. Väiksema aatominumbriga elementide stabiilsetes isotoopides on neutronite ja prootonite arv ligikaudu võrdne. Raskemate elementide (Z > 30) stabiilsetes isotoopides muutub aga neutronite arv võrreldes prootonitega üha suuremaks, näiteks uraani isotoopis on 92 prootoni kõrval 146 neutronit. Tuuma hoiavad koos tuumajõud, mis on väga tugev vastastikmõju ning on suurem kui prootonite vaheline elektrostaatiline tõukejõud. Energia, mida läheb vaja tuuma täielikuks lõhkumiseks üksikuteks nukleonideks nimetatakse seoseenergiaks, mida mõõdetakse elektronvoltides. Püsiva tuuma suurus on piiratud. Kõik tuumad, mille A>210, ei ole stabiilsed. Tuuma seisumass Mt on teda moodustavate prootonite ja neutronite seisumasside summast alati väiksem
8 O Looduses esineval 92 elemendil on praegusel ajal teada kokku üle 300 stabiilse isotoobi. Väiksema aatominumbriga elementide stabiilsetes isotoopides on neutronite ja prootonite arv ligikaudu võrdne Raskemate elementide (Z > 30) stabiilsetes isotoopides muutub aga neutronite arv võrreldes prootonitega üha suuremaks, näiteks uraani isotoopis on 92 prootoni kõrval 146 neutronit. Isotoopide esinemissagedus ei ole ühesugune, enamasti domineerib üks või kaks isotoopi. Radioaktiivsus (kr k radius kiir) 1896 Antoine Henri Becquerel Marie ja Pierre Curie Uraan, raadium, poloonium Tuumade iseeneselik kiirgus Radioaktiivsus Radioaktiivsus on tuumade võime iseenesest kiirata. Radioaktiivset kiirgust on kolme liiki (liigitati läbitungimisvõime järgi) kiirgus läbib vaevalt paberilehe