Jackson Henrique
Foram também propostos vários modelos para o núcleo em que os nucleões ocupam orbitais, muito parecidos com os orbitais atómicos na teoria da física atómica. Estes modelos de ondas imaginam que os nucleões são partículas pontuais sem tamanho em poços potenciais, ou então ondas de probabilidade como no "modelo óptico", orbitando sem atrito a alta velocidade em poços potenciais.
Nos modelos acima, os nucleões podem ocupar orbitais aos pares, por serem férmions, o que permite a explicação dos efeitos pares/ímpares de Z e N bem conhecidos em experiências. A natureza exata e a capacidade das camadas nucleares diferem das dos eletrões nos orbitais atómicos, principalmente porque o poço de potencial no qual os nucleões se movem (especialmente nos núcleos maiores) é bastante diferente do poço de potencial eletromagnético central que liga os eletrões nos átomos . Alguma semelhança com os modelos orbitais atómicos pode ser observada num pequeno núcleo atómico como o do hélio-4, no qual os dois protões e dois neutrões ocupam separadamente orbitais 1s análogos ao orbital 1s para os dois eletrões no átomo de hélio, e conseguem resultados invulgares . estabilidade pelo mesmo motivo. Os núcleos com 5 nucleões são todos extremamente instáveis ??e de curta duração, mas o hélio-3, com 3 nucleões, é muito estável mesmo na falta de uma concha orbital 1s fechada. Outro núcleo com 3 nucleões, o triton hidrogénio-3 é instável e decairá em hélio-3 quando isolado. A estabilidade nuclear fraca com 2 nucleões {NP} no orbital 1s encontra-se no deutério hidrogénio-2, com apenas um nucleão em cada um dos poços de potencial de protões e neutrões.