Энергия связи ядер тяжёлых элементов меньше, чем у лёгких, из-за повышения энергии кулоновского отталкивания протонов. 1 В тяжёлых ядрах связь между нуклонами слабеет, вследствие чего структура ядер теряет значительную часть своей прочности. 1

Чем больше в ядре протонов, тем сильнее они отталкиваются, и тем больше для стабилизации ядра требуется нейтронов. 2 Поэтому в ядрах атомов тяжёлых элементов отношение числа нейтронов к числу протонов больше, чем в ядрах атомов лёгких элементов. 2

Таким образом, тяжёлым ядрам, содержащим немалое число протонов, для обеспечения устойчивости необходимы дополнительные нейтроны, что приводит к снижению энергии связи. 1

Для сравнения: в лёгких ядрах, когда роль кулоновского взаимодействия мала, числа протонов и нейтронов эквивалентны. 1