* bindande energi: Atomer består av protoner och neutroner bundna i kärnan. Denna bindande kraft är oerhört stark, och den energi som krävs för att hålla kärnan ihop kallas bindande energi.
* Massdefekt: Den totala massan av de enskilda protonerna och neutronerna i en kärna är något * större * än själva kärnan i själva kärnan. Denna skillnad i massan kallas massdefekten .
* e =mc²: Den saknade massan, massfel, omvandlas till energi enligt Einsteins ekvation. Denna energi frigörs som bindande energi , kraften som håller kärnan ihop.
* Kärnreaktioner: I kärnkraftsreaktioner förändras arrangemanget av protoner och neutroner. Detta kan leda till en skillnad i bindande energi mellan reaktanter och produkter. Om produkterna har en * högre * bindande energi (mer stabil) frigörs överskottsenergin som kärnkraft ofta i form av värme, ljus eller strålning.
Exempel:
* Nuclear Fission: En tung kärna som uran delas upp i lättare kärnor, vilket resulterar i en stor frisättning av energi. Produkterna har en högre bindande energi per nukleon än den ursprungliga uranatomen.
* Kärnfusion: Ljuskärnor som väte smälts samman för att bilda tyngre kärnor, vilket återigen släpper en stor mängd energi. Produkten (helium) har en högre bindande energi än de ursprungliga vätekärnorna.
I huvudsak utnyttjar kärnreaktioner den enorma energin som lagras i kärnan i en atom och släpper den som en följd av förändringar i arrangemanget av protoner och neutroner.