A neutronok száma nincs hatással az atomok fajtájára, de az atom tömege ettől függ. Az atomokban körülbelül ugyanannyi neutron van, mint ahány proton. Ha az atomhoz egy-két neutront adunk, vagy egyet-kettőt elveszünk belőle, ugyanannak az elemnek az izotópját kapjuk. A régészeti kormeghatározásban használt kifejezések mindig izotópokat jelentenek, például a „szén-14” jelentése egy szénatom hat protonnal és nyolc neutronnal (a tizennégy a kettő összege).
 |
| a szén, oxigén és klór atomszerkezete (itt a neutronok nincsenek ábrázolva) |
A neutronok és a protonok alkotják az atommagot. Az atommag kicsi, az atom térfogata milliárdod részének mindössze egymilliomod része, de hihetetlenül nagy sűrűségű, hiszen itt összpontosul az atom majdnem teljes tömege. Cropper ezt a következő hasonlattal világította meg: ha egy atomot székesegyház méretűre nagyítanánk, az atommag akkora lenne, mint egy légy, viszont a légy sok ezerszer nehezebb lenne, mint az egész épület. Ez a viszonylagos hatalmasság, ez a nem várt, szinte visszhangzó üresség ejtette zavarba Rutherfordot 1910-ben.
Egy kis kitérő...Atombombák
Az atombombák, vagy fissziós bombák energiájukat a nehézatommagok hasadásából nyerik: nehéz atommagok (urán vagy plutónium) hasadnak könnyebb elemekké neutronok besugárzása révén (ezek újabb neutronokat hoznak létre, melyek újabb atommagokat bombáznak, láncreakciót eredményezve). Az atombombák méretét nem lehet tetszőlegesen növelni, mivel a kritikus tömeg felett maguktól felrobbannak mindenféle külső hatás nélkül.
Hidrogénbombák
A hidrogénbombák, vagy fúziós bombák az atommagok egyesülésén, fúzióján alapulnak, amikor könnyebb atommagok, mint például hidrogén vagy hélium állnak össze nehezebb elemekké nagy energia felszabadulása mellett. A hidrogénbomba elnevezést az alapanyaga miatt kapta, hívják még termonukleáris fegyvernek is, mivel a fúziós reakcióknál a láncreakció beindulásához rendkívül magas hőmérséklet kell. A hidrogénbombák tömegének nincsen felső korlátja, mivel csak akkor robban, amikor megfelelően magas a hőmérséklet.
Háromfázisú bombák
A fúzió során nagy mennyiségben keletkeznek neutronok, amelyek lehetővé teszik az uránium 238-as izotópjának a hasadását. A három fázisú bombákban a fúziós magot uránium 238 köpennyel veszik körül. A robbanás erejéhez mind a fúziós, mind a fissziós reakció jelentős részben hozzájárul. (így érik el a fúzióhoz szükséges hőmérsékletet)
