ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ ЯДРА АТОМА. Чтобы иметь возможность судить о количестве энергии, которая могла бы быть высвобождена при перестройке — ином расположении элементарных частиц в ядрах атомов, ученые составили таблицу средней энергии (в электронвольтах), запасенной каждым нуклоном в ядрах атомов.
Таблица позволяет установить, в каких случаях эта энергия могла бы быть высвобождена, а в каких — нет, т. е. высчитать разность между энергией связанного состояния некоторой совокупности ядерных частиц и энергией такого состояния, когда эти частицы разделены и удалены друг от друга.
Из графика видно, что самое большое значение средней энергии связи, равное примерно 8,6 Мэв на нуклон, приходится на ядра атомов химических элементов, занимающих почти всю середину таблицы Д. И. Менделеева. И какими бы способами мы ни перестраивали ядра этих атомов — делили и складывали их вновь,— затрачиваемая на эту работу энергия будет равняться высвобождаемой при любом ином расположении частиц или даже превышать ее, следовательно, никакой выгоды от таких операций мы не получим.
Зато элементы, находящиеся в начале и в самом конце таблицы, т. е. самые легкие и самые тяжелые, отличаются значительными колебаниями средней величины энергии связи.
Например, полная энергия связи ядра атома гелия, состоящего из четырех нуклонов, равна 28,2 Мэв — по 7 Мэв на каждый нуклон. Полная же энергия связи ядра атома дейтерия, состоящего из двух нуклонов, равна 2,28 Мэв И если бы удалось из двух ядер атомов дейтерия сложить ядро атома гелия, то реальный выигрыш в энергии на каждом таком атоме составил бы 23,6 Мэв\
В 1 кг гелия имеется 1,505-102в атомов. При сложении его из ядер дейтерия должна выделиться энергия, равная 1,505-102в-23,64 = 35,6-1026 Мэв. Чтобы получить ее обычным путем, нужно сжечь 13 600 т бензина!
Другой пример. Полная энергия связи ядра атома урана-235, состоящего из 235 нуклонов, равна 1780 Мэв (по 7,6 Мэв на нуклон). Энергия связи получающихся после его деления двух осколков, которые являются ядрами более легких элементов из середины периодической таблицы, значительно выше (по 8,6 Мэв на ну клоп). Вместе с выбрасываемыми   2—3   нейтронами   она   равна    примерно
2000 Мэв. Следовательно, разница в количестве энергии между ядром атома урана и двумя его осколками составит около 200 Мэв. При делении же всех ядер одного килограмма урана-235 выделится энергия, которую можно получить лишь при сжигании 1800 т бензина или 2500—3000 т угля.
Таким образом, при реакции слияния ядер легких элементов на 1 кг реагирующего вещества высвобождается примерно в восемь раз больше энергии, чем при реакции деления ядер тяжелых элементов.