Kütlə defekti və nüvə reaksiyaları

Nüvənin kütləsi onu təşkil edən ayrı-ayrı proton və neytronların kütlələri cəmindən kiçik olur; bu fərq kütlə defekti adlanır: Δm = (Z·mp + N·mn) − Mnüvə. Kütlə defektinə görə nüvənin rabitə enerjisi Eynşteynin düsturu ilə hesablanır: E = Δm·c², burada c = 3·10⁸ m/s işığın sürətidir. Atom fizikasında çox vaxt 1 a.k.v. (atom kütlə vahidi) ≈ 931,5 MeV münasibətindən istifadə olunur. Nüvə reaksiyalarında həm yük ədədi Z, həm də kütlə ədədi A saxlanır (tənliyin sol və sağ tərəfləri tarazlanır). Məsələn: Δm = 0,03 a.k.v. olduqda rabitə enerjisi E ≈ 0,03·931,5 ≈ 27,9 MeV; və ya Δm = 2·10⁻²⁸ kq üçün E = 2·10⁻²⁸·(3·10⁸)² = 1,8·10⁻¹¹ C (coul). Reaksiya balansı: ¹⁴₇N + ⁴₂He → ¹⁷₈O + ¹₁H, burada A: 14+4 = 17+1 və Z: 7+2 = 8+1.