Tähden ydinsynteesi
Tähden ydinsynteesi eli tähden nukleosynteesi on yleisnimitys tähdissä tapahtuville ydinprosesseille, joissa kevyistä alkuaineista syntyy raskaampia alkuaineita. Auringossa vedyn fuusio heliumiksi on tärkein tällainen reaktio ja se vastaa myös suurinta osaa Auringon energiantuotannosta. Tämä reaktio tarvitsee vähintään kolmen miljoonan kelvinin lämpötilan. Muut tähtien elinaikana tapahtuvat ydinreaktiot tuottavat alkuaineita aina rautaan asti. Tähden räjähtäessä neutronisieppaus tuottaa alkuaineita aina tinaan asti, ja raskaampia muut sieppaukset.
Atomiydin
Saman alkuaineen kaikissa atomiytimissä on sama määrä protoneja. Sen sijaan neutronien lukumäärä voi samankin alkuaineen atomeissa poiketa toisistaan. Tällöin on kyseessä saman alkuaineen eri isotoopit. Protonien lukumäärää sanotaan ytimen tai atomin järjestysluvuksi eli atomiluvuksi, neutronien lukumäärää neutroniluvuksi ja näiden summaa massaluvuksi.
Ydin koostuu protoneista ja neutroneista, joita yhteisellä nimellä kutsutaan nukleoneiksi. Molemmat koostuvat vielä pienemmistä hiukkasista, kvarkeista. Vahva vuorovaikutus sitoo kvarkit nukleoneiksi sekä nämä edelleen ytimiksi.