Defecte màssic

Nucli l'heli $\underset{4}{\overset{}{2}}He$ format per 2 protons i 2 neutrons.

El defecte màssic és la diferència entre la suma de les masses en repòs dels nucleons lliures i la massa en repòs d'un nucli atòmic constituït per aquests nucleons.

El càlcul del defecte de massa es pot dur a terme mitjançant la següent equació:

$\mathrm{\Delta }m=Z\cdot m_p+(A-Z)\cdot m_n-m_X$

on:

• $\mathrm{\Delta }m$ és el defecte de massa.
• $Z$ és el nombre atòmic, o nombre de protons presents al nucli atòmic.
• $m_p$ és la massa del protó en repòs, 1,672 623 × 10^–27 kg.
• $A-Z$ és la diferència entre el nombre màssic, A, que correspon al nombre total de nucleons, menys el nombre atòmic, Z, això és el nombre de protons; que equival al nombre de neutrons del nucli.
• $m_n$ és la massa del neutró en repòs, 1,674 929 × 10^–27 kg.
• $m_X$ és la massa del nucli $\underset{A}{\overset{}{Z}}X$.

Tots els nuclis estables tenen una massa inferior a la massa dels nucleons (protons i neutrons) per separat. Aquesta massa que es perd en el procés de formació d'un nucli a partir dels nucleons que l'integren correspon a l'energia de lligadura nuclear. La relació entre energia i massa s'obté aplicant l'equació d'equivalència massa-energia d'Einstein:

$E_b=\mathrm{\Delta }m\cdot c^2$

on:

• $E_b$ és l'energia de lligadura nuclear, en joules.
• $\mathrm{\Delta }m$ és el defecte de massa, en quilograms.
• $c$ és el valor de la velocitat de la llum al buit, 299 792 458 m/s.