에너지 덩어리다. 흔히 가연성 물질만 불에 타면서 에너지를 내는 것으로 생각하기 쉬우나 모든 물질은 핵분열을 하면서 에너지를 낸다.
물질이 에너지의 덩어리라는 것은 1905년 아인슈타인(Albert Einstein)에 의해 주장되었고, 그는 질량과 에너지는 상호관계가 있다는 이론을 발표하여 그 이전까지의
원자핵은 핵자간에 작용하는 핵력에 의해 형성되고, 그 핵간의 결합에너지는 질량 결손에 의해서 나타납니다. 원자력은 전하·질량을 가지며, 그 밖의 원자핵 고유의 양으로 스핀·자기모멘트·전기적 4극 모멘트 등을 가지고 있습니다. 양성자는 플러스의 전기 소량을 가진 질량수 1의 소립자, 프로톤
원자핵에 추가된 양성자는 원자핵 내부의 모든 다른 양성자로부터 정전기 배척을 느낀다. 즉 원자핵이 커지면 커질수록 정전기력으로 인한 핵자당 정전기 에너지는 최대치 없이 계속 증가하게 된다.
상반된 두 힘의 결과로 말미암아 철과 니켈에 이르는 원소까지는 핵자 당 결합에너자가 크기에 비례
있으며, 원자는 중심부의 원자핵(Nucleus)과 원자핵 주위를 매우 빠른 속도로 회전하는 전자(Electron)들로 구성된다.
원자핵은 다시 양전기를 띠는 양성자(Proton)들과 전기적으로 중성인 중성자(Neutron)들로 이루어지며, 양성자들과 중성자들(이들을 핵자라고 함)은 강한 핵력으로 결합되어 있다.