Масса протона и нейтрона связана с их энергетическими состояниями в ядре через понятие энергии связи. 14
Энергия связи — это работа, необходимая для того, чтобы разделить ядро на изолированные протоны и нейтроны. 4 Она является разностью между энергией всех свободных нуклонов, составляющих ядро, и их энергией в ядре. 3
Некоторые особенности связи массы и энергии:
- Для всех стабильных ядер масса ядра меньше суммы масс составляющих его нуклонов, взятых по отдельности. 1 Эта разница называется дефектом массы или избытком массы. 1
- Согласно принципу эквивалентности массы и энергии, дефект массы представляет собой массу, эквивалентную работе, затраченной ядерными силами, чтобы собрать все нуклоны вместе при образовании ядра. 1
- Энергия связи зависит не только от массового числа, но и от соотношения между количеством протонов и нейтронов. 3 Наибольшего значения она достигает при равенстве количеств нейтронов и протонов или при небольшом избытке нейтронов. 3