Важной характеристикой атомного ядра является его удельная энергия связи — энергия связи, приходящаяся на один нуклон. Ее определяют экспериментальным путем. Чем выше удельная энергия связи, тем «прочнее» будет ядро. Наиболее прочными являются ядра элементов середины таблицы Менделеева, массовое число которых находится в диапазоне от 40 до 80. Это такие элементы, как, например, железо.

Устойчивость ядер характеризуется удельной энергией связи.

Рис. 1. Удельная энергия связи ядер

По оси x отложено массовое число ядра атома, A. По оси y отложена удельная энергия связи:

Из диаграммы можно сделать важный вывод: в то время, как тяжелым ядрам энергетически «выгодно» распадаться на части, легкие ядра «охотнее» сливаются в единое целое. Реакции синтеза элементов из легких ядер называются термоядерными; все они требуют высокой температуры для того, чтобы преодолеть взаимную силу отталкивания электрически заряженных ядер.