Масса этого нового элемента меньше суммы масс отдельных частиц, в результате синтеза которых он образуется. Что же происходит с утраченной массой? Она обращается в энергию (тепло). Количество энергии определяется по формуле ΔЕ = Δmc², где Δm — «утраченная масса», а с — скорость света. Если Δm измеряется в килограммах, а с — в мс^-1, то ΔЕ — в джоулях.

Здесь отсутствует множитель 1/2, а скорость с — это скорость света, а не скорость частицы.
Высвобождение энергии от слияния атомов известно как ядерный синтез. Очевидно, что изменение массы при формировании одного нового атома весьма мало, но поскольку происходят преобразования чрезвычайно большого числа атомов, то высвобождается и большое количество энергии. Представьте, что было бы возможным полностью превратить в энергию 1 г вещества. Сколько энергии высвободится при этом?

ΔЕ = Δmc²

= 0,001 х 10⁸ х 10⁸

= 10^-1 х 10¹⁶

= 10¹³ Дж

Это показывает, что если удастся осуществить слияние атомов водорода, то будет доступно для использования громадное количество энергии. В настоящее время необходимая технология для управляемого производства этого вида энергии пока еще не создана. Интересно, однако, сравнить приведенное выше соотношение со значениями энергии, получаемой от сжигания обычных веществ:
1 г древесины освобождает примерно 16 000 Дж энергии
1 г угля освобождает примерно 32 000 Дж энергии
1 г бензина освобождает примерно 45 000 Дж энергии. Таким образом, преобразование 1 г материи в энергию позволяет использовать в 300 млн. раз больше энергии, чем сжигание угля массой 1 г. Для бензина вы можете сами найти соответствующий коэффициент. Глубокий смысл этих сравнений для мировых энергетических проблем очевиден.

Ядерный распад    

Существует и другой вид ядерной реакции, известный как распад. При нем нестабильные (радиоактивные) ядра атомов распадаются, например, при бомбардировке их нейтронами.
И здесь возникает разность между массой вещества, вступающего в реакцию, и ее продуктом. «Лишняя» масса высвобождается как энергия (тепло). Большим преимуществом этой реакции является то, что ею можно управлять, и поэтому она используется на ядерных станциях для производства электрической энергии, в ядерных реакторах подводных лодок и т. д. В первых атомных бомбах использовалась неуправляемая реакция ядерного распада. Та чрезвычайно большая температура, которую создают эти реакции, может быть использована для реакции ядерного синтеза. Это обстоятельство является основой для водородной бомбы. Обычные атомные бомбы дают высокие температуры, необходимые для ядерного синтеза в водородных бомбах.