Yadro tarkibi va bog‘lanish energiyasi

Atom yadrosi protonlar (musbat, zaryadi +e) va neytronlar (zaryadsiz) — nuklonlardan iborat; yadro atomdan taxminan 10⁴–10⁵ marta kichik (≈ 10⁻¹⁵–10⁻¹⁴ m), lekin atom massasining deyarli hammasi (99,9 % dan ortig‘i) unda to‘plangan. Z — protonlar soni (elementning tartib raqami), N — neytronlar soni, A = Z + N — massa soni; yadro ᴬ_Z X bilan belgilanadi. Z bir xil, A turlicha yadrolar izotoplar, A bir xil, Z turlicha yadrolar izobarlardir. Yadro radiusi R ≈ R₀·A^(1/3), R₀ ≈ 1,2·10⁻¹⁵ m, shuning uchun yadro moddasining zichligi hamma yadrolarda deyarli bir xil, taxminan 2·10¹⁷ kg/m³. Protonlar bir-birini itarsa ham yadro parchalanmaydi, chunki nuklonlar orasida yadro kuchlari — kuchli, qisqa masofali (≈ 10⁻¹⁵ m) tortishish kuchlari mavjud, ular zaryadga bog‘liq emas. Yadro massasi uni tashkil etuvchi nuklonlar massalari yig‘indisidan kichik: Δm = Z·m_p + (A − Z)·m_n − m_ya — massa defekti. Unga mos energiya E_bog‘ = Δm·c² yadroni nuklonlarga ajratish uchun kerak bo‘ladigan energiya, 1 a.m.b. ≈ 931,5 MeV/c² ga to‘g‘ri keladi. Bir nuklonga to‘g‘ri keluvchi E_bog‘/A o‘rta og‘irlikdagi yadrolarda eng katta (≈ 8–9 MeV), uranda ≈ 7,6 MeV, shuning uchun yengil yadrolarning sintezi ham, og‘ir yadrolarning bo‘linishi ham energiya beradi.