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同量素是質量數相同，但質子數不同的原子核。同量素必然是不同的元素。例：銅（原子序29）和鋅（原子序30）具有質量數同為65的同量素。
理論上，兩個以上的同量素不會都是穩定的，例如氬-40，它使得鈣-40理論上不穩定，而碘-126衰變為碲-126與氙-126（理論上不穩定）之機率幾乎相同，而沒有任何穩定同位素之質量數為5（氦-4加上一個質子或中子）、8（衰變為兩個氦-4核素）、145、147、148、149、151、182、183、184、186、192以及209或以上。
