Опорная идея
Сравним масштабы. В химических реакциях (горение, взрывы) на одну связь приходятся энергии порядка единиц электронвольт. В ядерных превращениях — миллионы электронвольт. Отсюда правило: ядерные процессы примерно в миллион раз энергоёмче химических на единицу массы топлива.
Пример с E = mc². Пусть в реакции масса уменьшилась на Δm = 1 грамм = 10⁻³ кг. Выделится энергия E = mc² = 10⁻³ · (3·10⁸)² = 10⁻³ · 9·10¹⁶ = 9·10¹³ Дж. Это около 25 миллионов кВт·ч — столько энергии даёт сжигание примерно 3000 тонн каменного угля. Вот почему «исчезновение» даже грамма массы — это колоссальная энергия.
Именно поэтому ядерное топливо так компактно: один грамм урана-235 при делении выделяет энергию, сопоставимую с тоннами органического топлива.