Masă și energie
Echivalența masă și energie, a declarat în 1905 de către Albert Einstein, ca parte a teoriei sale speciale de relativității, este un concept important in fizica nucleara. Ceea ce mass-energie lui Einstein, E = formula mc², arată de ce reacțiile nucleare se obține atât de mult de energie din transformarea unei cantități mici de materie. În această formulă E reprezintă energia, m masa si c viteza luminii. Dacă masa este măsurată în kilograme și viteza luminii în metri pe secundă, rezultatul este energia în Jouli. Conversia 1 kilogram (2,2 lire sterline) a materiei în energie ar produce 1 X (3 X 108) 2 = 9 x 1,016 jouli de energie. Acest lucru este echivalent cu 25 de miliarde de kilowați-oră, suficientă energie pentru a menține 25 de miliarde de becuri de 100 de wați de ardere timp de 10 ore.
Obligatorii energie
Cu excepția nucleul cel mai frecvent tip de atom de hidrogen, care constă din doar un proton, masa nucleului unui atom este întotdeauna mai mică decât suma maselor nucleonilor individuale pe care le conține. Această diferență în masă este uneori numit defect de masă; mai frecvent, cu toate acestea, ea este exprimată în unități de energie, iar apoi este numit energia de legătură a nucleului.
De exemplu, masa nucleului de heliu 4, cel mai frecvent tip de atom heliu, este mai mică decât masele combinate ale celor doi protoni și doi neutroni care formează acest nucleu. (În termeni cum ar fi "heliu 4" și "uraniu 235" numărul indică numărul total de nucleoni din nucleu.) Diferența se ridică la 5.042582 X 10-29 kilogram, sau
0.00000000000000000000000000005042582 kg.
defecte în masă sunt prezentate, de obicei, în ceea ce privește unitatea de masă atomică unificată (u). U este definită ca 1/12 din masa unui atom de carbon 12 și este egal cu aproximativ 1.66 X 10-27 la kilogram. (Unitatea de termen de masă atomică, sau AMU, este uneori folosit pentru a u înseamnă, dar acest termen se referă în mod corespunzător la o unitate de valoare ușor diferit în funcție de masa unui atom de oxigen 16.)
Masa un proton liber este 1.0072766 u; că de un neutron liber, 1
