Nukleonik ist ein Teilgebiet der Physik, das sich mit den Kernen von Atomen und dem Bau von Geräten zum Experimentieren mit Atomkernen befasst. Die Physik beschäftigt sich damit, wie Materie mit Energiekräften interagiert und diese erzeugt, und die Nukleonik konzentriert sich insbesondere darauf, wie Atome Energie erzeugen können. Das Studium der Kernenergie und der Kernreaktionen fällt in diese Kategorie, was der Nukleonik auch die gebräuchlichere Bezeichnung Kernphysik einbringt. In diesem Bereich werden all die verschiedenen Reaktionen untersucht, die ein Wissenschaftler durch die Kombination und Aufspaltung des Zentrums eines Atoms erzeugen kann. Die bekannteste Entdeckung war die Erfindung der Atombombe, die ihre zerstörerische Kraft aus der Spaltung von Atomen erhielt.
Ernest Rutherford wird zugeschrieben, das moderne Konzept des Nukleus entwickelt zu haben. Seine Beobachtungen zeigten, dass Alphastrahlen streuen würden, wenn sie auf ein Atom treffen, und er kam zu dem Schluss, dass ein Kern existieren muss, um diesen Streueffekt zu verursachen. Seine Arbeit, die später mit Hilfe von Niels Bohr kombiniert wurde, führte zu einer Theorie, die den strukturellen Aufbau eines Atoms detailliert beschreibt. Während an der Theorie immer noch Anpassungen vorgenommen werden, wenn neue Entdeckungen auftauchen, wird die allgemeine Struktur immer noch als gültig angesehen und von Forschern und Wissenschaftlern als verlässlich angesehen.
Heute untersucht die Nukleonik die Nukleonen, die sich im Kern im Zentrum eines Atoms befinden. In einem einzelnen Atom kann mehr als ein Nukleon existieren, und Wissenschaftler versuchen, diese Teilchen zu klassifizieren und zu verstehen, wie sie funktionieren. Verschiedene Theorien zielen darauf ab, wissenschaftliche Mysterien zu erklären, die auf der mikroskopischen Skala eines Atoms auftreten. Einige Wissenschaftler glauben, dass es noch kleinere Partikel gibt, für die sie einfach noch nicht die Technologie haben, um sie zu sehen. Weitere Forschungen führen langsam zur Entdeckung immer kleinerer mikroskopischer Bausteine, aus denen die gesamte Materie der Welt besteht, in der die Menschen leben.
Diese Entdeckungen haben zusammen mit der Theorie, dass noch kleinere Teilchen darauf warten, entdeckt zu werden, dazu geführt, dass die Nukleonik in ein separates Studiengebiet namens Teilchenphysik abbricht. Dies untersucht Elektronen, Neutronen und Protonen, von denen den meisten Menschen gesagt wurde, dass sie Atome bilden. Es taucht auch tiefer in weniger bekannte Teilchen wie Quarks ein. Damit diese unvorstellbar kleinen Teilchen überhaupt ein Zeichen von Existenz zeigen, müssen sie mit hoher Geschwindigkeit ineinander prallen. Nukleonik und Teilchenphysik arbeiten an der Entwicklung von Instrumenten wie dem Teilchenbeschleuniger, die diese Bedingungen ermöglichen.