原子很小，直徑只有壹百億分之壹米。在1根頭發絲的端面上，能排下壹萬億個原子。原子雖小，其內卻並非毫無結構，而是壹個豐富多彩的“世界”：壹個直徑為壹千萬億分之壹米的核（即核的直徑為原子的十萬分之壹）和眾多（至少1個)繞核運動的電子。若將原子放大1021（即10萬億億）倍，它就像我們的太陽系了，太陽是核，眾多繞太陽運動的行星是電子。即便是核，其內也是壹個色彩斑斕的世界：由眾多狀態各異的質子和中子組成。這些質子和中子以300多種不同的組合方式，構成壹個天然龐大的原子核家族，家族“人員”達300多種。自1934年以來，人工還制造了2400多種核（元）素，這更壯大了原子核家族的氣勢。但這些人造核素“命運”多舛、壽命短，不穩定，叫做奇異原子核。
氫原子核只有壹個質子，大多數氧核有8個質子和中子，記作168O8，鈾核有兩種，23892U146和23592U143，都是第92號原子的核心，但核內中子數不同，23892U146含146個中子，則23592U143只含143個中子。23592U143占自然界所有鈾的千分之七，是核能利用的主要原料。上述各原子核均是自然界存在的穩定原子核，其內的質子數Z和中子數.滿足壹定的關系。不滿足這種關系的原子核就不穩定，將發生放射性衰變。或者說穩定原子核的./Z的值是壹定的（有壹個允許範圍），偏離了這壹範圍，原子核就不穩定。若偏離得太大，原子核就根本無法存在，“拼”不起來。人造核素的Z/.值越來越偏離穩定值，於是顯示出了壹系列奇異的性質（故稱之為奇異原子核）。天然存在的300多種核素大部分是穩定的，約有十分之壹是不穩定的，通過釋放α或β或γ射線（α即氦核42He2，β即電子或正電子，γ是高能光子)而衰變。按照核理論，若無放射性衰變，自然界應存在約8000種核素。因此，人類應還能制造出幾千種新核素或奇異原子核。
按照《辭海》，放射性是“不穩定原子核自發放出α、β、γ射線的現象。”現在，這個定義必須大大地加以擴充。1982年，科學家發現某些奇異原子核具有質子放射性，處於基態的人造核素151Lu（Lu表示鑥）和147Tm（Tm表示銩）能自發地釋放出壹個質子［天然鑥（第71號元素）的大多數（97.4％）是175Lu，比人造的151Lu多24個中子；天然銩（第69號元素）全部是169Tm，比人造的147Tm多22個中子。151Lu和147Tm的“Z/.”值均遠離穩定的“Z/.”值中子極為貧乏而質子則大大過剩］。此外，還有β緩發粒子，包括β緩發α粒子（壹個原子核經β衰變後，變成另壹處於激發態的原子核，隨後新生原子核又發射出α粒子）、β緩發中子、β緩發質子、β緩發雙中子、β緩發三中子、β緩發雙質子、β緩發氚，迄今已發現1000余種核素存在β緩發粒子，理論上預告至少有1000個核素存在β緩發粒子。1984年發現某些重核可自發放射146C8，1985年發現自發發射2010Ne14，理論預言，處於基態的原子核應能自發發射雙質子、中子或雙中子。
中子數或質子數為2，8，20，28，40，50，82等的原子核特別穩定，叫作“幻數”核（1949年邁耶與簡森創立了核的殼層模型，解釋了“幻數”，邁耶與簡森因此榮獲1963年度諾貝爾物理學獎）。幻數核和鄰近幻數的核呈球形（閉殼層是球對稱的），與幻數偏離遠的原子核則有形變，有的如（扁盤式的）大餅形，有的如橄欖球形，甚至有的如雪茄煙狀（1953年，奧·玻爾與莫特遜創建了核的集體模型，解釋核的形變，榮獲1975年度的諾貝爾物理學獎）。這緣自於穩定或近穩定的原子核。人造核素遠離穩定區，在形體上也有獨特之處。有些奇異原子核在基態時呈球形，但到了激發態卻不是，有形變。例如人造18480Hg，其質子數Z＝80，與質子幻數（82）接近，在基態時是球形，與天然穩定18480Hg類似，但處於激發態時就有形變，與22020Hg在激發態也呈球形不同。在奇異原子核中，還存在“變形幻數”。當中子數或質子數等於這種數時，相應的原子核形變很大。例如，38就是壹個典型的形變幻數。
幻數與核能量有著巧妙的聯系。球形核只有集體振動，“形變”核才有轉動。相應於振動的能量比較高，壹般在1兆電子伏特（1電子伏特＝1.6×10－19焦耳）左右。例如10268Ni34(Z＝28，為幻數)是典型球核，第壹激發態能量E1為1.17兆電子伏特。相應於轉動的能量比較低，例如，15464Gd90是典型形變核，E1只有0.123兆電子伏特。原子核24gPu，形變很厲害，其E1為0.0428兆電子伏特。最近發現了形變更厲害的“超”形變核：10038Sr62和7436Kr38，其E1分別為0.03兆電子伏特和0.028兆電子伏特，它們均具有形變幻數38（壹個是質子數為38，另壹個是中子數為38）。當原子核既具有形變幻數（Z＝38），又具有球形幻數（.＝40）時，核仍有形變，形變幻數（比球形幻數）“幻”得更厲害。現在，科學家正在尋找Z和.都等於38的原子核，期望創造形變新記錄。
奇異原子核的奇特性質，正在不斷地被揭露出來，這極大地豐富了核世界或核家族裏的核現象。也許，隨著奇異核壹個個被制出來，Z/.值逐漸遠離穩定區，將會發現更加奇異的核現象，甚至導致現有核理論的重大修改和突破。