اشرنا في موضوع سابق بأن كتلة النواة تساوي مجموع كتل مكوناتها تقريباً وأن هذا الفرق فسر بعد ذلك نتيجة الى طاقة الربط لمكونات النواة لذا يمكن متابة كتلة النواة كما يلي :
حيث تمثل B طاقة الربط بوحدات الكتل .فاذا كان بالمكان حساب قيمة B من معادلة عامة فيصبح من الممكن ايجاد قيم كتل النواة نظرياً وقبل الدخول في موضوع العلاقة بين الكتلة النووية وطاقة الربط النووية ، نعيد ما سبق ملاحظته من أن طاقة الربط الكلية للنواة تتناسب مع العدد الكتلي A( أي عدد النويات في النواة ) . وأن العلاقة بين طاقة الربط الكلية وعدد النويات المتماسكة قد وجد لها تفسيراً بسيطاً وذلك من خلال النموذج النووي الذي اطلق عليه نموذج قطرة السائل Liquid drope model الذي اقترح من قبل فون وايسكر ونلز بور عام 1935 .
وحسب هذا النموذج فقد تم تصور الربط بين النويات مشابهاً الى ربط جزيئات السائل . ففي حالة السائل تكون طاقة الربط الكلية متناسبة مع كتلة السائل فاذا كانت كثافة السائل ثابتة نجد ان طاقة الربط الكلية للسائل تتناسب مع حجمه .
ان تصور النواة كقطرة سائل متجانسة الشحنة وغير قابلة للاتكباس هو من اكثر النماذج شمولاً وتطبيقاً وتفسيراً خاصة لظاهرة الانشطار النووي . لقد تمكن وايسكر فيما بعد من اشتقاق معادلة شبه تجريبية لحساب قيمة طاقة الربط B . حيث افترض ان قيمة B تحددها عوامل عديدة مؤثرة أي ان :
B = B1 +B2 + B3 ……..
من اهم العوامل المؤثرة :
1 – الطاقة الحجمية : Volume energy
بما أن معدل طاقة الربط هو ذو قيمة ثابتة تقريباً لذلك فإن طاقة الربط الكلية تتناسب مع A ومن ثم تتناسب مع حجم النواة :
وبالتالي فإن Bv (الطاقة الحجمية ) تتناسب طردياً مع العدد الكتلي
حيث a ثابت يمكن ايجاده تجريبياً .
الطاقة الحجمية Bv تمثل اكبر مشاركة لقيمة B وهي ذلك تزيد من طاقة الربط الكلية للنواة أو تزيد من استقرارية النواة وبالتالي فهي ذات قيمة موجبة .
2 – طاقة الربط تتناسب مع المساحة السطحية للنواة ومن ثم مع نصف قطر النواة أو مع
وبالتالي :
أي ان النويات الواقعة قرب سطح النواة تكون محاطة بعدد أقل من النويات وبذلك تكون ضعيفة الربط بعكس تلك التي في الداخل فأنها تكون محاطة من جميع الجوانب (انظر الشكل ) ان هذه الحالة تسبب نقصاً في طاقة الربط للنويات على السطح وبذلك تكون قيمتها سالبة
النوى التي في داخل النواة تكون متجانسة من جميع الجهات وبالتالي فهي مربوطة بشدة مع بعضها بينما تلك التي على السطح فهي ليست مربوطة بشدة كما هو موضح في الشكل .
في النوى المتوسطة والثقيلة تكون نسبة النويات على السطح إلى المجموع الكلي للنويات أصغر بكثير منه في النوى الخفيفة وهذا يعني أن طاقة الربط الكلية في النوى المتوسطة والثقيلة أكبر منه في النوى الخفيفة .
3 – طاقة كولوم ( Coulomb energy)
أي بروتون في النواة يتعامل مع البروتونات الاخرى بطاقة جهد كهرومغناطيسية معطاه بالمعادلة :
فإذا اعتبرنا
التي تمثل معدل المسافة بين أي نواتين نجد أن قيمة ( Ec = 0.5 Mev )
وهذه طاقة صغيرة اذا ما قورنت بمعدل طاقة الربط (8 Mev) . إن تأثير طاقة كولوم ليس مهماً في النوى الخفيفة لكن النوى الثقيلة (Z كبيرة ) تصبح القوة الكهرومغناطيسية مهمة وتكون قيمتها الكلية معتمدة على عدد أزواج البروتونات أي على
وعكسياً على نصف قطر النواة R . أي أن الطاقة الكولومية تساوي :
وإذا علمنا أن
تصبح المعادلة كالتالي :
أي أن طاقة الربط في النواة تقل نتيجة التنافر الكولومي بين البروتونات وبذلك تكون قيمتها سالبة .
4 – طاقة عدم التماثل ( زيادة النيوترونات ) Asymmetry energy
لوحظ أن النسبة بين عدد البروتونات وعدد النيوترونات في النوى الخفيفة المستقرة تساوي واحداً أي أن ( N=Z) ووجد أن هذه القيمة تتغير في العناصر الاثقل حيث تكون استقراريتها أقل نسبياً . إن الزيادة الحاصلة في عدد النيوترونات على البروتونات يدل على محاولة النواة على ثبوت استقراريتها والتغلب على قوة كولوم فيها .
إن الفرق بين النيوترونات والبروتونات في النواة يساوي ( N-Z) أو (A-2Z) وهذا الفرق أو الزيادة يتناسب مع (عدد النيوترونات الفائضة مقسوماً على العدد الكتلي)
أي أن :
يطلق على a (A-2Z)/A بمعامل التماثل ( symmetry Coefficient) حيث a ثابت التناسب .
إن معامل التماثل ذو قيمة سالبة لأنه يسبب نقصاناً في الطاقة الترابطية للنواة .
5 – طاقة الازدواج Coupling energy
من خلال دراستنا لموضوع استقرار النوى تبين أ، النوى الاكثر استقراراً وأكثرها وفرة في الطبيعة هي التي تحتوي على أعداد زوجية بالنسبة لقيم N و Z والجدول التالي يوضح توزيع النوى المستقرة حسب أعداد N و Z
وعليه فإن النوى (الزوجية – الزوجية ) هي أكثر النوى وفرة واستقراراً وهذه نتيجة متأتية من طبيعة القوى النووية التي تؤدي إلى ترابط أقوى بين أزواج متماثلة من النويات الموجودة في نفس الحالة . وهذا هو السبب في الترابط الفريد في تركيب جسيم ألفا .ن اضافة أو طرح قيمة تصحيحية لطاقة الربط النووية في حالة احتواء النوى على أعداد زوجية أو اعداد فردية على التوالي ويطلق على هذه القيمة بعامل الازدواج ( Cpupling coefficient) حيث يرمز لها عادة بـ( )
تكون قيمة عامل الازدواج موجبة في حالة احتواء النواة على N عدد زوجي و Z عدد زوجي وسالبة في حالة احتواء النواة على N عدد فردي و Z عدد فردي و صفراً في حالة احتواء النواة على N عدد فردي و Z عدد زوجي أو بالعكس . وبصورة عامة يكون التأثير على طاقة الربط كما يلي :
قيمة ( )يمكن حسابها تجريبياً ووجد أن قيمتها تظهر كما يلي :
حيث a تحسب تجريبياً ايضاً
بجمع كل القيم لـ B التي تم ايجادها بمعادلة الكتلة نحصل على معادلة الكتلة الشبه تجريبية الكلية .
استخدمت طرق عديدة لايجاد قيم الثوابت وذلك بايجاد افضل تطابق لقيم الكتل عندما توضع في معادلة الكتلة حيث ان قيمتها كالاتي :
من الممكن توضيح المشاركة الفعالة لكل من الطاقة الحجمية والطاقة السطحية وطلقة كولوم الى معدل طاقة الربط للنووية الواحدة في الشكا التالي :
و شكرا 
ماتقصرين فيج الخير