化合物核模型，是丹麦物理学家尼尔斯·玻尔（Niels Bohr）于1936年提出的对原子核的描述，将核反应解释为两个阶段的过程，包括形成相对长寿的中间核及其随后的衰变。首先，轰击粒子将所有能量损失给目标原子核，并成为一个新的，高度激发的，不稳定的原子核（称为复合原子核）的组成部分。形成阶段花费的时间大约等于轰击粒子穿过目标核直径的时间间隔（大约10 -21秒）。其次，经过一段较长的时间（通常从10 -19到10 -15第二）并且与反应物的性质无关，化合物核通常分解成喷射的小颗粒和产物核。例如，通过用质子轰击铝27（氢1核）形成化合物核28。该复合核处于激发状态或处于高能状态，并可能衰变成镁24和氦4（α粒子），硅27和质子，硅28的更稳定形式和伽马-射线光子，或钠24加三个质子和一个中子。
复合核模型在解释由相对较低能量的轰击粒子（即能量低于约5000万电子伏的弹丸）引起的核反应方面非常成功。
