За счёт чего протоны и нейтроны составляющие атомное ядро, имеют меньшую массу если они по отдельности бы были ?

Question

Про энергию связи я знаю (благодаря неё всё так и получается)
А почему не могло быть наоборот ? -Если систему разложить на составляющие то эти составляющие имели бы в сумме меньшую массу, чем когда в ядре ?

Answer 1

.
В потенциальной яме энергия всегда меньше, чем за пределами ямы. Поэтому и называется ямой. А энергия связана с массой прямой пропорциональностью.

Или, по другому, еще можно так объяснить.
Чтобы вытащить что-то из энергетической ямы, нужно затратить энергию. (Или, по другому, затратить энергию на разрыв связи. ) Вот эта дополнительная энергия и идет на увеличение массы.
А если, наоборот, какие-то частицы связываются вместе друг с другом, то это можно рассматривать как то, что они свалились в одну потенциальную яму энергии их связи. Когда они сваливаются в такую яму, энергия выделяется. Поэтому их масса уменьшается.

Еще приведу такой пример.
Если взять два (или три) связанных друг с другом кварков и попытаться разъединить их, то нужно затратить такую большую энергию, что масса, эквивалентная этой энергии, уже достаточна для образования новых кварков. Поэтому разъединить кварки не получится. Возле разъединенных кварков тут же образуются новые кварки и таким образом каждый кварк снова оказывается соединенным хотя бы с одним другим кварком.
.