All'interno del nucleo si aggiungono alle forze elettriche e gravitazionali
le cosiddette forze nucleari. Queste sono di due tipi,
entrambe conservative.
La interazione debole, che spiega il decadimento di alcuni atomi
con emissione di elettroni. Questa è detta radiazione β e fu
spiegata nel 1923 da Enrico Fermi. Ulteriori studi e conferme sperimentali
hanno portato a conferire a Carlo Rubbia il premio Nobel nel 1994.
La interazione forte spiega la stabilità del nucleo che
altrimenti esploderebbe a causa delle repulsione elettrostatica tra i
protoni e che, a sua volta, è molto più intensa della loro
attrazione gravitazionale.
Questi argomenti sono propri della FisicaNucleare.
In passato questo teorema era detto teorema delle forze vive, perché il concetto di energia non era completamente definito e quello che
oggi chiamiamo energia cinetica era detta forza viva.
Oggi è detto teorema del lavoro e dell'energia cinetica.
Se la velocità diventa confrontabile con quella della luce, che è
circa 300000km/s, occorre introdurre importanti modifiche che derivano dalla
teoria della relatività.
Nel campo dell'infinitamente piccolo, vale a dire per dimensioni
confrontabili con quelle atomiche, è necessario introdurre una nuova
meccanica, detta meccanica quantistica.