Mass и енергетика
еквивалентността на маса и енергия, заяви през 1905 г. от Алберт Айнщайн, като част от своята специална теория на относителността, е важна концепция в областта на ядрената физика. Маса и енергия отношение на Айнщайн, формулата E = mc², показва защо ядрени реакции дават толкова много енергия от преобразуването на малко количество материя. В тази формула Е представлява енергията, т маса, и в скоростта на светлината. Ако масата се измерва в килограми и със скоростта на светлината в метри в секунда, резултатът е енергията в джаули. Превръщането на 1кг (2.2 паунда) на материята в енергия ще произведе 1 X (3 X 108) 2 = 9 X 1,016 джаула енергия. Това е еквивалентно на 25 милиарда киловат-часа, достатъчно енергия, за да се запази 25 милиарда 100-ватови крушки парене в продължение на 10 часа.
Подвързване енергетика <р> С изключение на ядрото на най-често срещаният тип на водороден атом, който се състои от просто един протон, масата на ядро атом е винаги по-малка от сумата от масите на отделните нуклоните съдържа. Тази разлика в масата, понякога се нарича масов дефект; по-често, обаче, се изразява в единици за енергия и след това се нарича свързващата енергия на ядрото.
Например, масата на ядрото на хелий 4, най-често срещаният тип на хелий атом, е по-малко от комбинираните масите на двата протона и два неутроните, които изграждат това ядро. (В термини като "хелий 4" и "уран-235" на броя показва общия брой на нуклоните в ядрото.) Разликата е в размер на 5,042582 X 10-29 кг, или
0.00000000000000000000000000005042582 кг. <Бразилски>
Масови дефекти обикновено са представени от гледна точка на единната атомна маса единица (ф). Ф се определя като масата на 1/12 атом на въглерод и 12 е равно на 1.66 X 10-27 кг. (Терминът единица за атомна маса или САМ, понякога се използва за означаване U, но този термин се отнася до правилно единица леко различна стойност въз основа на масата на атома на кислород 16.)
Масата на свободен протон е 1.0072766 ф; че на един свободен неутрон, 1.0086654 ф. Масата на хелий 4 ядрото, обаче, не е 4,0318840, но 4.0015028 ф. Дефект на маса, следователно, е 0.0303812 U; свързващата енергия, според отношение 1 U
