核能

由于核子之间存在着核力，所以原子核分裂成核子或者核子结合成原子核都伴随着巨大的能量变化，这种能量称为核能，又称原子能．

1905年，爱因斯坦根据狭义相对论原理指出，物体的质量 m 与它的能量 E 之间存在密切的关系，即

式中，c 表示光速，这就是著名的爱因斯坦质能方程．

在核反应中，反应前所有的核子的质量之和与反应后新核的质量之差叫做质量亏损．核子在结合成原子核时出现质量亏损，因此要释放出能量．用       表示亏损的质量，用      表示释放出的能量，则

重核裂变

1．裂变

重原子核分裂成两个中等质量原子核的过程叫做裂变．

2．链式反应

由于一般情况下，铀核裂变时总要释放出2～3个中子，这些中子又会引起其他铀核的裂变，这样裂变反应就会不断地进行下去，释放出越来越多的能量，这就是链式反应．

铀块的体积大小是产生链式反应的重要因素．能够发生链式反应的铀块的最小体积叫做临界体积，相应的质量叫做临界质量．

轻核聚变

1．聚变

某些较轻的两个原子核结合成一个较重的原子核时，能释放出更多的能量，这种现象称为聚变．

2．热核反应

当物质达到1 000万摄氏度以上的高温时，剧烈的热运动使得一部分原子核具有足够的动能，可以克服它们之间的作用力，在相互碰撞时发生聚变，因此，聚变反应又叫做热核反应．热核反应一旦发生，就不需要外界给它能量，靠自身产生的热量就可以使反应进行下去．