Współczesna fizyka jądrowa Ciężkie jądro może składać się z setek nukleonów, co oznacza, że z pewnym przybliżeniem może być ono traktowane zgodnie z zasadami mechaniki klasycznej, zamiast mechaniki kwantowej. W rezultacie powstał model kroplowy, w którym energia jądra powstaje częściowo z napięcia powierzchniowego, a częściowo w wyniku odpychania się protonów. Model kroplowy umożliwia odwzorowanie wielu cech jąder atomowych, wliczając to ogólny trend energii wiązania z uwzględnieniem liczby masowej oraz zjawiska rozszczepienia jądra atomowego.
Efekty mechaniki kwantowej mogą być natomiast opisane przy użyciu modelu powłokowego, stworzonego w większości przez Marię Göppert-Mayer. Jądra posiadające pewną liczbę neutronów i protonów (liczbę magiczną – 2, 8, 20, 50, 82, 126, ...) są zawsze stabilne, ponieważ ich powłoki są wypełnione (zob. wyspa stabilności).
Zaproponowano również inne, bardziej skomplikowane modele jądra, takie jak model oddziałujących bozonów, w którym pary neutronów i protonów oddziałują ze sobą jako bozony, analogicznie do par Coopera elektronów.