(7-1-4) طاقة الربط النووي :

تتكون نواة أي ذرة من عدد من البروتونات الموجبة الشحنة وعدد من النيوترونات المتعادلة وتتجمع كل هذه المكونات في حيز صغير جدا وتتماسك مع بعضها مكونة النواة . وقد تساءل العلماء عن سبب تماسك مكونات النواة رغم وجود قوة التنافر الكهربي بين البروتونات الموجبة الشحنة. ثم وجدوا أن كتلة النواة أقل من مجموع كتلة مكوناتها من بروتونات ونيوترونات أي أن هناك جزء من الكتلة فقد أثناء تكون النواة أي إستنفد في ربط البروتونات والنيوترونات مع بعضها . وسميت هذه الطاقة التي تربط هذه المكونات مع بعضها بطاقة الربط النووي . وقد بين العالم المشهور انشتاين في نظرية النسبية أن الكتلة عموماً هي طاقة متجمدة أي أن الكتلة يمكن أن تتحول الى طاقة. وأن الطاقة المتجمدة في أي كتلة ك يمكن حسابها من المعادلة البسيطة التالية :

الطاقة المتجمدة في كتلة (ك) = الكتلة × مربع سرعة الضوء

حيث عـ هي سرعة الضوء في الفراغ . فإذا كان جزء من كتلة النواة مقداره $\Delta$ك (دلتا ك) يستنفد في ربط مكونات النواة فإن طاقة الربط النووي تساوي :

مثال (4-5) :أحسب طاقة الربط لنواة ذرة الديوتيريوم $_1 H^2$ إذا كانت كتلة البروتون تساوي $1.007595 \times 931 \times 10^{6}$ إ . ف وكتلة النيوترون $1.008987 \times 931 \times 10^{6}$ إ . ف وكتلة الديوتيريوم = $2.014102 \times 931 \times 10^{6}$ إ . ف .

الحل : نواة ذرة الديوتيريوم هي نواة هيدروجين تحتوي على بروتون ونيوترون .

$\therefore$ طاقة الربط = مجموع كتل البروتونات والنيوترونات $-$ كتلة النواة

= كتلة البروتون + كتلة النيوترون $-$ كتلة النواة

ملاحظة تصحيح (ليست من الكتاب): الترتيب الصحيح للقوس (1.007595+1.008987−2.014102)=0.002480، والناتج 2.30888×10⁶ إ.ف يوافق هذا لا قيمة القوس كما كُتب.

وهي مقدار الكتلة التي تحولت إلى الطاقة التي تقوم بربط البروتون والنيوترون معا في النواة.