某种微观粒子与原子核相互作用，使核的状态或结构发生变化的过程。有些核反应，常常形成新核，并放出一个或几个粒子（包括重核发生*裂变）。历史上第一个人工核反应是由*卢瑟福在1919年实现的，他用α粒子(⁴₂He)轰击氮，产生了¹⁴₇N＋⁴₂He→¹⁷₈O＋¹₁H的核反应。此后利用各种*加速器和*原子核反应堆，已实现了上万种核反应，由此获得了大量放射性同位素和各种介子、超子、反质子、反中子等粒子。任何核反应都遵从能量、动量、质量和电荷等守恒定律。