不是说分散的核子结合才会放能吗，那为什么核裂变也会放能呢？
你这个问题问得非常好，而且非常核心！这确实是很多人初学核物理时会遇到的一个“反直觉”的地方。
我们先来捋一捋你说的“分散的核子结合才会放能”，这指的是核聚变（Fusion）。
核聚变：小核子的“拥抱”与能量释放
想象一下，你有几个孤零零的小粒子，比如质子和中子。它们之间虽然有核力在拉着，但如果你把它们强行往一起凑，让它们靠得足够近，克服它们各自的电荷斥力（质子带正电，同性相斥嘛），那么一旦它们真正“抱在一起”，形成一个更稳定的原子核，这个过程就会释放能量。
为什么会释放能量呢？这涉及到核素质量亏损（Mass Defect）和爱因斯坦的质能方程 E=mc²。
质量亏损： 当轻的原子核结合成一个较重的原子核时，形成的新原子核的质量，会比参与反应的各个原子核质量之和略微小一点点。这“丢失”的质量，并不是真的消失了，而是转化成了能量。
E=mc²： 这个著名的公式告诉我们，质量（m）和能量（E）是可以互相转化的，而转化率由光速（c）的平方决定。光速是个非常大的数，它的平方就更大了，所以即使很小的质量亏损，也能转化成巨大的能量。
打个比方，就像你把几块零散的乐高积木组合成一个更完整、更精巧的成品。在这个过程中，你可能需要稍微用力敲打、固定，最终得到的成品，它本身的“稳定度”更高，释放出的“潜力”也更大。而聚变释放的能量，就是来自这种“稳定度”的提升。
所以，你说的“分散的核子结合才会放能”，是完全正确的，这是核聚变释放能量的根本原因。
那核裂变又是怎么回事呢？它不是结合，而是“分裂”啊！
你可能觉得困惑的地方在于，核裂变（Fission）是把一个大的、不稳定的原子核（比如铀235）分裂成两个或多个小的原子核。这听起来跟“结合”是反着来的，为什么也放能呢？
要理解这一点，我们得回到原子核的结合能（Binding Energy）。
结合能：维系原子核的“粘合剂”
原子核之所以能稳定存在，是因为存在一种强大的短程力——核力（Nuclear Force）。核力比电磁力强得多，它能把质子和中子紧紧地绑在一起，克服质子之间的电斥力。
我们把形成一个原子核所需的能量，或者说把一个原子核分解成它的组成核子所需的能量，称作结合能。而平均每个核子的结合能，是描述原子核稳定性的一个关键指标。
我们可以画一个图，横轴是原子核的质量数（Nucleon Number，即质子数+中子数），纵轴是平均每个核子的结合能。你会看到：
轻原子核（如氢、氦）： 平均每个核子的结合能相对较低。这意味着它们需要吸收能量才能聚变成更重的原子核。
中等质量原子核（如铁、镍）： 平均每个核子的结合能最高。这是最稳定的区域。
重原子核（如铀、钚）： 平均每个核子的结合能相对较低，但比最轻的原子核要高。
核裂变：从“不太稳定”到“更稳定”的释放
现在我们回到核裂变。一个大的、不稳定的原子核（比如铀235），它内部的核子虽然被核力紧密联系，但整体上是处于一个“有点勉强”的状态。就像一个过于拥挤的盒子，里面的东西虽然被箱壁限制着，但总感觉有些不安稳。
当这个不稳定的重原子核吸收一个中子，进入一个更不稳定的激发态后，它会发生形变。这种形变使得原子核内部的一些核力链被拉扯，而原子核外围的电斥力则开始起作用。最终，这个原子核会像一个被拉伸到极限的水滴一样，“啪”地一声分裂成两个或三个较小的原子核。
关键点在于：
分裂后的产物原子核，平均每个核子的结合能比原来的重原子核要高。
这意味着，分裂后的产物原子核比原来的整体更稳定。
根据E=mc²，原子核越稳定，其对应的质量就越小。
因此，当一个不稳定的重原子核分裂成更小的、更稳定的原子核时，总质量也发生了亏损！这部分质量亏损同样会根据E=mc²转化成巨大的能量释放出来。
所以，核裂变释放能量的根本原因也是“质量亏损”和“追求更稳定状态”。
你可以这样理解：
核聚变是“小而散”变成“大而紧”，能量释放是因为“更紧密”。
核裂变是“大而不稳”变成“小而稳”，能量释放是因为“更稳定”。
在原子序数（质子数）小于铁（约26号元素）的原子核，趋势是聚变时释放能量，因为聚变能使平均核子结合能增加。
在原子序数大于铁的原子核，趋势是裂变时释放能量，因为裂变能使平均核子结合能增加。
铀235和钚239都属于重核，它们分裂成中等质量的核素时，正好跨过了那个结合能最高的“铁峰”，从“较低的结合能”区域进入了“较高的结合能”区域，所以会释放出巨大的能量。
希望我这么解释，能够让你更清晰地理解为什么核裂变也会释放能量，这和核聚变一样，都是原子核在追求更稳定状态过程中发生的能量释放现象！
我们先来捋一捋你说的“分散的核子结合才会放能”，这指的是核聚变（Fusion）。
核聚变：小核子的“拥抱”与能量释放
想象一下，你有几个孤零零的小粒子，比如质子和中子。它们之间虽然有核力在拉着，但如果你把它们强行往一起凑，让它们靠得足够近，克服它们各自的电荷斥力（质子带正电，同性相斥嘛），那么一旦它们真正“抱在一起”，形成一个更稳定的原子核，这个过程就会释放能量。
为什么会释放能量呢？这涉及到核素质量亏损（Mass Defect）和爱因斯坦的质能方程 E=mc²。
质量亏损： 当轻的原子核结合成一个较重的原子核时，形成的新原子核的质量，会比参与反应的各个原子核质量之和略微小一点点。这“丢失”的质量，并不是真的消失了，而是转化成了能量。
E=mc²： 这个著名的公式告诉我们，质量（m）和能量（E）是可以互相转化的，而转化率由光速（c）的平方决定。光速是个非常大的数，它的平方就更大了，所以即使很小的质量亏损，也能转化成巨大的能量。
打个比方，就像你把几块零散的乐高积木组合成一个更完整、更精巧的成品。在这个过程中，你可能需要稍微用力敲打、固定，最终得到的成品，它本身的“稳定度”更高，释放出的“潜力”也更大。而聚变释放的能量，就是来自这种“稳定度”的提升。
所以，你说的“分散的核子结合才会放能”，是完全正确的，这是核聚变释放能量的根本原因。
那核裂变又是怎么回事呢？它不是结合，而是“分裂”啊！
你可能觉得困惑的地方在于，核裂变（Fission）是把一个大的、不稳定的原子核（比如铀235）分裂成两个或多个小的原子核。这听起来跟“结合”是反着来的，为什么也放能呢？
要理解这一点，我们得回到原子核的结合能（Binding Energy）。
结合能：维系原子核的“粘合剂”
原子核之所以能稳定存在，是因为存在一种强大的短程力——核力（Nuclear Force）。核力比电磁力强得多，它能把质子和中子紧紧地绑在一起，克服质子之间的电斥力。
我们把形成一个原子核所需的能量，或者说把一个原子核分解成它的组成核子所需的能量，称作结合能。而平均每个核子的结合能，是描述原子核稳定性的一个关键指标。
我们可以画一个图，横轴是原子核的质量数（Nucleon Number，即质子数+中子数），纵轴是平均每个核子的结合能。你会看到：
轻原子核（如氢、氦）： 平均每个核子的结合能相对较低。这意味着它们需要吸收能量才能聚变成更重的原子核。
中等质量原子核（如铁、镍）： 平均每个核子的结合能最高。这是最稳定的区域。
重原子核（如铀、钚）： 平均每个核子的结合能相对较低，但比最轻的原子核要高。
核裂变：从“不太稳定”到“更稳定”的释放
现在我们回到核裂变。一个大的、不稳定的原子核（比如铀235），它内部的核子虽然被核力紧密联系，但整体上是处于一个“有点勉强”的状态。就像一个过于拥挤的盒子，里面的东西虽然被箱壁限制着，但总感觉有些不安稳。
当这个不稳定的重原子核吸收一个中子，进入一个更不稳定的激发态后，它会发生形变。这种形变使得原子核内部的一些核力链被拉扯，而原子核外围的电斥力则开始起作用。最终，这个原子核会像一个被拉伸到极限的水滴一样，“啪”地一声分裂成两个或三个较小的原子核。
关键点在于：
分裂后的产物原子核，平均每个核子的结合能比原来的重原子核要高。
这意味着，分裂后的产物原子核比原来的整体更稳定。
根据E=mc²，原子核越稳定，其对应的质量就越小。
因此，当一个不稳定的重原子核分裂成更小的、更稳定的原子核时，总质量也发生了亏损！这部分质量亏损同样会根据E=mc²转化成巨大的能量释放出来。
所以，核裂变释放能量的根本原因也是“质量亏损”和“追求更稳定状态”。
你可以这样理解：
核聚变是“小而散”变成“大而紧”，能量释放是因为“更紧密”。
核裂变是“大而不稳”变成“小而稳”，能量释放是因为“更稳定”。
在原子序数（质子数）小于铁（约26号元素）的原子核，趋势是聚变时释放能量，因为聚变能使平均核子结合能增加。
在原子序数大于铁的原子核，趋势是裂变时释放能量，因为裂变能使平均核子结合能增加。
铀235和钚239都属于重核，它们分裂成中等质量的核素时，正好跨过了那个结合能最高的“铁峰”，从“较低的结合能”区域进入了“较高的结合能”区域，所以会释放出巨大的能量。
希望我这么解释，能够让你更清晰地理解为什么核裂变也会释放能量，这和核聚变一样，都是原子核在追求更稳定状态过程中发生的能量释放现象！
网友意见
原子核比结合能图，摘自卢希庭先生的《原子核物理》一书。
通俗点地说，对原子核来说，重核也好，轻核也好，它们都不够稳定，他们更倾向于向稳定的核素转变。那么哪些核素稳定呢？是以铁52为中心的中核。而不稳定核在向稳定核的转变过程中会通过释放能量的方式让自己变得稳定。
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