Energi ikat inti
Energi ikat inti adalah energi yang diperlukan untuk memisahkan sebuah inti sepenuhnya menjadi proton dan neutron bebas. Energi ini terkait dengan defek massa: massa diam inti terikat lebih kecil daripada jumlah massa diam nukleon yang sama ketika terpisah.
Dari defek massa ke energi ikat
Δm=Zmp+Nmn−minti dan B=Δmc². Jika memakai massa atom tabel alih-alih massa inti telanjang, massa elektron harus diperlakukan secara konsisten pada kedua sisi. Pengikatan menurunkan energi diam sistem; untuk memisahkan inti, energi itu harus dimasukkan kembali.
Energi ikat per nukleon membandingkan ukuran inti yang berbeda
Energi ikat total B cenderung bertambah bersama A, sehingga B/A lebih berguna untuk perbandingan luas. Nilainya naik cepat pada inti ringan, mencapai maksimum lebar di sekitar besi–nikel, lalu menurun perlahan untuk inti sangat berat. Proses dapat melepaskan energi bila produk berpindah ke bagian kurva B/A yang lebih tinggi.
Mengapa kurva berbentuk demikian
Interaksi nuklir kuat berjangkauan pendek dan hampir jenuh: satu nukleon terutama berinteraksi kuat dengan nukleon tetangganya. Tolakan Coulomb antarproton berjangkauan lebih jauh dan makin penting saat Z membesar. Efek permukaan, rasio neutron–proton, pasangan nukleon, dan struktur kulit menambahkan rincian.
B/A tinggi tidak menjamin kestabilan
Nuklida dapat terikat kuat tetapi tetap mempunyai transisi radioaktif menuju keadaan berenergi lebih rendah. Kestabilan bergantung pada apakah keadaan yang lebih rendah dapat dicapai dan pada probabilitas kuantum transisinya. B/A adalah nilai rata-rata untuk melihat tren; energi pemisahan satu proton atau neutron tertentu dapat sangat berbeda.
Contoh terbahas
1. Energi ikat total
Penyelesaian
A=20 dan B/A=8,0 MeV memberi B=160 MeV.
2. Defek massa
Penyelesaian
B=28,3 MeV setara Δm≈0,0304 u.
3. Arah energi
Penyelesaian
Jika produk 8,4 MeV/nukleon dan pereaksi 7,6 MeV/nukleon pada A total sama, produk lebih kuat terikat dan proses dapat melepas energi.