Nükleer reaksiyonlar olarak da bilinen nükleer reaksiyonlar, atomların ve alt atomların çekirdeklerinin birleşip dönüştüğü süreçlerdir. Çekirdek ayrıca incelenmekte olan reaksiyonun türünü belirleyebilen parçalanabilir. Bunlar hem ekzotermik, yani geçtiği ani değişimler sırasında büyük miktarda enerji açığa çıkarır hem de enerjinin tam tersine emildiği endotermik olabilir; Bu, üretilecek enerjiye ihtiyaç duyup duymadıklarına veya sadece enerji vermek için mi yaratıldıklarına bağlıdır. Bir nötronun bölünebilir bir atoma neden olduğu fisyonun (nükleer reaksiyon) neden olduğu bir nükleer zincir reaksiyonundan da bahsedebiliriz.
Nükleer reaksiyon sürecinde müdahale eden kuvvetler arasında şunlar vardır: güçlü nükleer: nükleer bağları koruyan kuvvettir; Bazı bilim adamları tarafından keşfedildiği üzere, doğadaki bu büyüklükteki en iyi bilinen varyanttır. Zayıf nükleer, daha önce bahsedilenle benzer bir işleve sahiptir; genellikle bunun çok kısa bir menzili vardır ve nükleer kuvvetten 1013 kat daha az güçlüdür. Elektromanyetik, güçlü nükleerden yalnızca 100 kat daha az güçlüdür; sonsuz bir kapsamı vardır. Yerçekimi kuvveti, kendi adına, zayıf ve çok kısa menzilli bir kuvvettir, ancak her zaman çekicidir; Güçlü nükleer olandan 1038 kat daha zayıf olduğu için reaksiyonlar üzerinde çok fazla etkisi yoktur.
Nükleer reaksiyonlarda, bozonlar, fermiyonlar, hadronlar (mezonlara ve baryonlara bölünmüş), leptonlar, kuarklar ve antiparçacıklar gibi belirli proton türleri yer alır.
