Енергија везивања језгра
Енергија везивања језгра је енергија потребна да се језгро потпуно раздвоји на слободне протоне и неутроне. У обрнутом смеру, при формирању везаног језгра ослобађа се енергија и маса мировања система се смањује.
Дефект масе даје укупну енергију везивања
Ако је збир маса слободних нуклеона већи за Δm, онда је B=Δmc², односно приближно Δm×931,5 MeV.
Масени број A није измерена маса него број нуклеона.
B/A омогућава поређење различитих језгара
B/A је просечна енергија везивања по нуклеону. Брзо расте код лаких језгара, висока је код средње тешких, а затим полако опада код веома тешких.
То је просек и не значи да сваки појединачни нуклеон има исту класичну енергију везе.
И фузија и фисија могу водити ка већем B/A
Лака језгра фузијом могу да пређу у јаче везана стања, а веома тешка језгра фисијом у средње тешке фрагменте са већим B/A.
Мања коначна маса мировања појављује се као ослобођена енергија.
B/A није једини критеријум радиоактивне стабилности
Однос неутрона и протона, нуклеарне љуске, упаривање и доступни канали распада такође су битни.
Зато језгро са великим B/A може и даље да буде нестабилно ако постоји дозвољено стање ниже енергије.
Решени примери
1. Укупна веза
A=20, B/A=8,0 MeV.
Решење
B=160 MeV.
2. Дефект масе
B=28,3 MeV.
Решење
Δm≈0,0304 u.
3. Производи имају веће B/A
Шта то значи за енергетику?
Решење
Коначна маса је мања и разлика може да се ослободи као енергија.
Крива B/A даје глобалну оријентацију, али конкретна реакција захтева тачне изотопске масе и Q-вредност. Побуђена стања, кинетичке енергије и импулс морају бити укључени. Баријера реакције и брзина процеса су засебна питања од тога да ли је крајње стање енергетски повољније.
Нуклеарни прорачуни су осетљиви на дефиниције и на то које честице припадају почетном и крајњем стању. Масени број A је цео број нуклеона, док табеларна атомска маса обухвата и електроне. Зато атомске и нуклеарне масе не треба мешати без корекције. Најсигурнији поступак је прво написати целу реакцију или прелаз, проверити A, Z и електрични набој, а тек онда правити масени и енергетски биланс. Позитивна Q-вредност показује да је крајње стање енергетски доступно, али сама не одређује брзину. Тунеловање, слаба интеракција, електромагнетна правила избора и доступна побуђена стања одређују вероватноћу. Мерено зрачење и полуживот зато се тумаче заједно са законима очувања, а не уместо њих.
Корисна је и независна провера реда величине. MeV енергије, очување A и Z и знак Q-вредности треба да подрже исту физичку слику. Ако бројчани резултат даје погрешан елемент, нарушен биланс наелектрисања или енергију без одговарајуће масене разлике, много је вероватнија грешка у књиговодству него нов физички ефекат. Оваква провера је посебно важна када у крајњем стању учествује више честица или побуђених нивоа.