Núcleo atómico y reacciones nucleares

El núcleo de helio-4 es mucho más estable que los núcleos de hidrógeno: su energía de enlace por nucleón es muy alta (unos $7\,\text{MeV}$, frente a cero para un protón aislado). Al formarse, los nucleones quedan más fuertemente ligados y se libera la diferencia de energía.

Esa energía se refleja en la masa: el núcleo de helio tiene menos masa que los cuatro núcleos de hidrógeno de partida. El defecto de masa se convierte en energía según la ecuación de Einstein:$$E = \left(4\,m_{\text{H}} - m_{\text{He}}\right) c^2 \approx 26{,}7\ \text{MeV por cada núcleo de helio}$$En la curva de energía de enlace por nucleón, los núcleos ligeros ganan estabilidad al fusionarse (hasta la zona del hierro), por eso la fusión de elementos ligeros libera energía.