Когда ядро поглощает нейтрон, его атомный номер остается без изменения (поскольку заряд ядра остается тем же самым), но зато его массовое число возрастает на единицу. Так, водород-1 превращается в водород-2, кислород-17 становится кислородом-18 и т. д. В результате сопровождающего этот процесс выделения энергии ядро «возбуждается», то есть его энергия возрастает, и этот избыток выделяется в форме гамма-кванта. Вновь образованное ядро часто неустойчиво. Например, когда алюминий-27 поглощает нейтрон, он превращается в алюминий-28, а дополнительный нейтрон в новом изотопе мгновенно превращается в протон (с одновременным испусканием электрона). В итоге возрастает положительный заряд ядра, и алюминий (номер 13) переходит в кремний (номер 14).