Quando se forma um núcleo atómico há libertação de energia. Esta energia é a 

Energia de ligação nuclear (\(B\))

Quando protões e neutrões se unem para formar um núcleo atómico há libertação de energia, chamada energia de ligação nuclear, \(B\).

A soma da massa de protões isolados e de neutrões isolados é menor do que a massa do núcleo constituído por esses mesmos nucleões (protões e neutrões).

$$Z \; m_{p} + (A-Z) \; m_{n} < M$$

onde:
\(Z\) - número atómico
\(A\) - número de massa
\(m_{p}\) - massa do protão em repouso (kg)
\(m_{n}\) - massa do neutrão em repouso (kg)
\(M\) - massa do núcleo constituído por \(Z\) protões e \((A-Z)\) neutrões (kg)

A diminuição de massa que ocorre na formação de um núcleo é transformada em energia, que é libertada nessa formação, a energia de ligação, \(B\). Esta relação é expressa pela expressão

$$E=m \; c^{2}$$

ou, de forma equivalente

$$B = (m_{p} + (A-Z) \; m_{n}) \; c^{2}$$

Variação da energia de ligação com o número de nucleões

A energia de ligação aumenta com o número de nucleões, mas a relação \(B/A\) não é constante.