Силы, удерживающие нуклоны в ядре, называются ядерными. Для того чтобы разбить ядро на отдельные, не взаимодействующие между собой (свободные) нуклоны, необходимо произвести работу по преодолению ядерных сил, т. е. сообщить ядру определённую энергию (энергию связи ядра).
Рассчитаем энергию связи $\Delta {Е}_{0д}$ ядра атома дейтерия ${}_1^{2}H$, состоящего из одного протона и одного нейтрона.
Определим дефект массы Δm этого ядра (масса протона ≈ 1,0073 а.е.м., масса нейтрона ≈ 1,0087 а. е. м., масса ядра дейтерия ≈ 2,0141 а. е. м.).
Δm = (1,0073 а.е.м. + 1,0087 а.е.м.) − 2,0141 а.е.м. = 0,0019 а.е.м.
Чтобы энергию связи получить в джоулях, дефект массы нужно выразить в килограммах (1 а.е.м. = $1,6605\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->27}$ кг).
Δm = $1,6605\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->27}\ast <!--\; \ast \; -->0,0019=0,0032\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->27}$ кг;
$\Delta {Е}_0=\Delta m{с}^2$;
$\Delta {Е}_{0д}=0,0032\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->27}\ast <!--\; \ast \; -->(3\ast <!--\; \ast \; -->{10}^8{)}^2=0,0288\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->13}$ Дж;
Рассчитаем энергию связи $\Delta {Е}_{0тр}$ ядра атома трития ${}_1^{3}H$, состоящего из одного протона и двух нейтронов.
Масса протона ≈ 1,0073 а.е.м., масса нейтрона ≈ 1,0087 а. е. м., масса ядра трития ≈ 3,01605 а. е. м.).
Δm = (1,0073 а.е.м. + 2 * 1,0087 а.е.м.) − 3,01605 а.е.м. = 0,00865 а.е.м.
Δm = $1,6605\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->27}\ast <!--\; \ast \; -->0,00865=0,01436\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->27}$ кг;
$\Delta {Е}_{0тр}=0,01436\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->27}\ast <!--\; \ast \; -->(3\ast <!--\; \ast \; -->{10}^8{)}^2=0,1292\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->11}$ Дж.
$\Delta {Е}_0=\Delta {Е}_{0тр}-<!--\; -\; -->\Delta {Е}_{0д}=0,1292\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->11}-<!--\; -\; -->0,0288\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->11}\approx 0,1\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->11}$ Дж.
Таким образом, энергия связи изотопа водорода трития больше, чем у дейтерия на $0,1\ast <!--\; \ast \; -->{10}^{-<!--\; -\; -->11}$ Дж.
Ядро водорода имеет нулевую энергию ядерной связи. Энергия связи ядра − это энергия, необходимая для отделения всех нуклонов в ядре друг от друга. В ядре водорода существует только один нуклон, он уже отделен от любых других нуклонов. Голый нейтрон имеет нулевую энергию связи ядер.