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Um dies zu erreichen, sind eine ganze Reihe von Geräten notwendig, die Neutronen führen, ausblenden, abbremsen und bündeln. Durch Blenden und Strahlrohre führt man zunächst einen Teil der Neutronen aus dem Reaktor heraus. Noch sind diese Teilchen aber so schnell, daß sie das Untersuchungsobjekt in den meisten Fällen ungehindert durchstrahlen würden, ohne irgendeine messbare Wirkung zu zeigen. Fazit: Man muss sie abbremsen. Am Höchstflussreaktor in Grenoble, der zur Zeit stärksten Neutronenquelle Europas, geschieht dies in zwei Schritten: Zunächst fliegen die Neutronen noch mit einer Geschwindigkeit von durchschnittlich 2200 Metern pro Sekunde aus dem Reaktor heraus.

Mit derartigen Beschleunigern versuchten nun die Physiker, dem Geheimnis auf die Spur zu kommen, ob die Bestandteile des Atomkerns noch weiter zerlegbar seien und wie sie zusammenhielten. So schoss man nun schnelle Teilchen auf Atome und beobachtete mit zunehmend komplizierten Apparaturen, welche Bruchstücke dabei entstanden. Außerdem entwickelten die Techniker so genannte Speicherringe, in denen Teilchen, einmal beschleunigt, lange Zeit umlaufen, bis sie mit anderen, entgegenkommenden Teilchen zusammenstoßen und sich gegenseitig zertrümmern.

Das Tröpfchenmodell leistet auch hier wieder gute Dienste. Im Atomkern arbeiten zwei Mechanismen gegeneinander: einerseits die Kernkräfte zwischen Protonen und Neutronen, die heute als starke Wechselwirkung bezeichnet werden und nur auf allerkürzeste Distanzen wirken, andererseits die elektrische Abstoßung der gleichnamigen Ladung der Protonen. Diese Abstoßung muss durch die anziehenden Kräfte der Nukleonen kompensiert werden, damit der Kern zusammenhält. Normalerweise sind die Kerne am stabilsten, in denen die Anzahl der Protonen und Neutronen gleich hoch ist.