Atomo branduolys visada sveria mažiau nei jo sudedamosios dalys – protonai ir neutronai – kartu paėmus. Šis masės skirtumas yra vadinamas masės defektu. Pagal garsiąją Einšteino lygtį \(E=mc^2\), ši "dingusi" masė iš tiesų virsta energija, kuri išspinduliuojama, kai nukleonai susijungia į branduolį. Ši energija vadinama branduolio surišimo (ryšio) energija. Ji taip pat parodo, kiek energijos reikėtų norint branduolį vėl išskaidyti į atskirus nukleonus. Didesnė surišimo energija reiškia tvirtesnį branduolį.

• Masės stygius (defektas): Tai skirtumas tarp branduolį sudarančių nukleonų (protonų ir neutronų) masių sumos, kai jie yra laisvi, ir pačios branduolio masės.
• Masės ir energijos sąryšis: Masė gali virsti energija ir atvirkščiai, kaip aprašo A. Einšteino formulė \(E = mc^2\), kur \(c\) yra šviesos greitis.
• Surišimo energija: Energija, išsiskirianti nukleonams jungiantis į branduolį, arba energija, kurios reikia branduoliui išardyti atgal į nukleonus.
• Branduolio tvarumas: Kuo didesnė surišimo energija tenka vienam nukleonui, tuo branduolys yra stabilesnis.

Masės ir energijos sąryšio supratimas yra kertinis branduolinės fizikos principas, leidžiantis paaiškinti, kaip žvaigždėse ar branduoliniuose įrenginiuose išlaisvinami didžiuliai energijos kiekiai.