Existe uma força muito forte e de alcance muito curto que puxa os nucleons para perto dos outros, e uma força repulsiva ainda maior que impede com que eles se interpenetrem. O resultado é que um núcleo se parece com um pacote de esferas que estão praticamente se tocando umas com as outras.
O Lítio natural é composto de dois isótopos: Lítio-7 (92.5%) e Lítio-6 (7.5%). O Lítio-6 possui 3 prótons (já que ele deve ser o elemento Lítio) mas sómente 3 neutrons, de modo que ele possui o número de massa A = 6.
Os átomos destes dois isótopos se comportam quase que exatamente da mesma forma quando se faz química, já que os elétons atômicos só se preocupam com a carga do núcleo. Mas, as propriedades físicas destes dois núcleos são muito diferentes. Por exemplo, o núcleo de Lítio-7 não é esférico, como o diagrama acima sugere, mas é deformado como um ovo (veja a figura abaixo).
Esta figura mostra a forma real de um núcleo de Lítio-7.
O núcleo não possui uma suferfície totalmente bem definida como esta figura sugere. Os prótons e os neutrons movem-se dentro do núcleo, e existe uma probabilidade na teoria quântica de encontrá-los fora da região definida acima: a superfície de um núcleo é difusa. Esta figura acima foi feita só para mostrar a região onde os nucleons ficam a maior parte (90%) do tempo.
Os físicos nucleares podem fazer experiências para olhar no interior do núcleo a fim de verem os prótons e os neutrons. Eles também podem fazer experiências que permitem ver os papel dos quarks em um núcleo.