一个氘核的质量约为2.014u,一个氚核的质量约为3.018u,1u约为1.66e-24g。那么1g氘核:氚核反应物中大约各有1.2e23个氘核及氚核。则对1g氚和氘,则能够释放出1.2e23·17.58MeV约为2.1e24MeV的能量。
关于能量的单位,"MeV"和"J"之间满足以下换算关系:
可以得到,1g氘和氚完全聚变大约能释放出3.36e11J能量。
再让我们看看核裂变,也拿可能你萌大概率听说过的铀235举例。铀235主要采用中子轰击诱发裂变反应,如图所示,随着入射中子的能量不同,裂变子核也不同;但随着中子能量增加,裂变子核质量数趋向于对称。
(U235的热中子诱发裂变,来源:知乎)
假设铀235裂变产物为锶和氙,反应方程如下:
同时,铀235裂变还会产生几个中子,以及差不多200MeV的能量。一个铀235的质量约为235u,那么1g铀235中大约有2.56e21个核子。则对于1g铀235,则能够释放出2.56e21·200MeV约为5.12e23MeV的能量,大约为8.19e10J。