Vid kärnklyvning är energikällan den bindningsenergi som frigörs när tunga atomkärnor splittras till lättare. Denna process frigör en enorm mängd energi eftersom den starka kärnkraften, som håller ihop protonerna och neutronerna i kärnan, är starkare än den elektrostatiska kraften som stöter bort protonerna. När en tung kärna delas kan den elektrostatiska kraften övervinna den starka kärnkraften, och kärnan frigör energi i form av gammastrålar och neutroner.

Fusion

Vid kärnfusion är energikällan den bindningsenergi som frigörs när två eller flera lätta atomkärnor kombineras för att bilda en tyngre. Denna process frigör också en enorm mängd energi eftersom den starka kärnkraften är starkare än den elektrostatiska kraften. Men för att fusion ska ske måste kärnorna röra sig mycket snabbt så att de kan övervinna den elektrostatiska repulsionen mellan dem. Det är därför fusionsreaktioner bara uppstår i stjärnor, där temperaturen och trycket är tillräckligt höga för att få kärnorna att röra sig tillräckligt snabbt.

Sammanfattningsvis är energikällan i både fission och fusion den bindningsenergi som frigörs när atomkärnor omarrangeras. Vid fission delas tunga kärnor till lättare kärnor, medan vid fusion kombineras lätta kärnor för att bilda tyngre.