마법의 수

요약 원자핵을 구성하는 양성자수나 중성자수가 2,8,20,50,82,126의 짝수값을 가질 때 원자핵이 다른 때에 비해 안정하고 결합에너지가 큰 주기성을 보이는데, 이 숫자들을 마법의 수라 부른다. 원소의 주기율과 비교해서 생각할 수 있다.

원자핵은 그것을 구성하는 양성자수 또는 중성자수가 2,8,20,50,82,126의 짝수값을 취할 때 다른 원자핵에 비해 결합에너지가 크고 안정하다는 사실이 실험적으로 밝혀졌다. 비단 안정성뿐만 아니라, 원자핵의 여러 성질은 이들 짝수점에서 비연속적으로, 또한 이들 수치 사이에서 어느 정도 주기적인 변화를 보이는데, 이것은 원소의 화학적 성질이 주기적으로 변하는 원소의 주기율과 비슷해서 이들 수치를 원자핵의 마법의 수라고 부르게 되었다. 원소의 주기율은 원자의 핵구조 모형으로 설명이 가능한데, 원자핵에도 그와 마찬가지로 핵자(核子)의 껍질구조적 배치, 즉 마법의 수가 원자핵의 껍질모형에서 채워진껍질[閉殼]에 대응한다는 이론이 1948년 M.마이어와 J.옌젠에 의해 제시되었다.