除了单个的质子或中子外，任何核子都不能由单一的质子或单一的中子构成，而是只能由质子和中子共同构成，这一方面说明质子或中子之间以某种场相互排斥，同时又说明了质子和中子以这种场相互吸引，这种场就是核场。科学家证明，核场只在10－15m范围内有效。

质子与中子都象三通水管，它们都是Y型的三夸克（quark）粒子，质子有两个吸收以太的u夸克与一个喷射以太的d夸克，中子有一个吸收以太的u夸克与两个喷射以太的d夸克。夸克是质子与中子不可分割的构件，因此夸克是禁闭的。正如电场有正负之分，核场也有正核场与负核场之分，设u夸克带1单位正核场，d夸克带1单位负核场，那么正负核场中和后，质子还具有1单位正核场，中子还具有1单位负核场。