Сумма кинетической энергии и потенциальной энергии взаимодействия частиц называется энергией связи

Энергия связи всегда отрицательна E_св < 0, что является условием наличия связанного состояния.

Полная энергия ядра какого-либо атома E_яд всегда меньше суммы энергий покоя его протонов E_0p и нейтронов E_0n. Действительно, полная энергия ядра равна сумме энергии покоя и кинетической и потенциальной энергий образующих его нуклонов:

E_яд = E₀ + E_к + E_п= E₀ + E_св.

Поскольку энергия связи - отрицательна, то

E_яд < E₀ = E_0n + E_0p. (14.25)

Дефект массы. Учитывая уравнение (14.25) и соотношение между массой и энергией, можно записать выражение:

M_яд = M_0n + M_0p - DM, (14.26)
где M_яд, M_0n и M_0p - соответственно массы покоя ядра, его нейтронов и протонов,
DM = | E_св |/c² < 0 - дефект массы.

Действительно, результаты измерений масс ядра и протоков и нейтронов показали, что уравнение (14.26) справедливо, т.е. масса ядра меньше суммы масс покоя составляющих его частиц. Этот вывод теории относительности нашел свое применение при создании источников атомной энергии и ядерного оружия.