Ko’pgina ximiyaviy elementlarning atom og’irliklari nima uchun kasr son ekanligi uzoq vaqt muammoligicha qolgan edi. Ingliz olimi F.Soddi 1910 yilda ximiyaviy xossalari bir xil, lekin massallari har xil atomlar mavjud, deb taxmin qildi. Endi bunday atomlarga izotoplar deyiladi.

Soddi gipotezasiniig eksperimental isboti zarur edi. Ingliz fizigi F.Aston elektr va magnit maydonlar yordamida neon atomlarinn «tortib ko’rishi» uchun deyarli yana 10 yil kerak bo’ldi. Ma’lum bo’lishicha, tabiiy neon, asosan, massa sonlari 20 va 22 bo’lgan izotoplar aralashmasidan iborat ekan. Aston atomlar massasini ionlarning magnit maydonda og’ishi bo’yicha aniqlaydigan asbob - mass-spektrometr yordamida o’lchadi.

Tekshirilayotgan elementning bir zaryadli ionlari ionlar manbai (IM)dan chiqib, 1-2 oraliqda eV energiyagacha tezlashadi va r radiusli traektoriya bo’yicha harakatlanadi. Agar h magnit maydoni doimiy bo’lsa, ion trayektoriyasining egriligi faqat V kattalikka bog’liq bo’ladi. Agar V ni r=R bo’ladigan qilib tanlansa, D tirqishdan maksimal tok chiqadi, ion massasi esa M=R²(H²e/²Vc²) ga teng bo’ladi. Bunday spektrometr atomlar massasini ancha aniq o’lchaydi.

Hozirgi zamon mass-spektrometrlari yadrolarning massalarini vii milliondan bir atom birlik tartibidagi xatolik bilan o’lchaydi. Yadro massalari qiymatlariga qarab, yadroning “mustahamligi” uni alohida nuklonlarga yoki biron-bir boshqa kombinatsiyalarga ajratish uchun kerakli energiya haqida ma’lumot olish mumkin (Atom yadrosi).

Yadro massalari maxsus jadvallarda berilgan. Masalan, qalay izotopining M_Sn massasi 125,907662±0,000012 a.b.ga, nuklonlarning bog’lanish energiyasi esa ((50M_p + 76M_n) – M_Sn)•c²=1063,922MeV ga teng, bu yerda M_p va M_n - proton va neytron massalariga teng. Har bir nuklonga 8,4 MeV energiya to’g’ri keladi.

Yadro nuklonlari atom elektronlariga nisbatan millionlarcha marta mustahkamroq bog’langan bo’ladi.