Giả sử ban đầu có Z proton và N notron đứng yên, chưa liên kết với nhau, có khối lượng tổng cộng là m0, khi chúng kết hợp lại với nhau thì tạo thành một hạt nhân có khối lượng m. Gọi c là vận tốc ánh sang trong chân không. Năng lượng kiên kết của hạt nhân này được xác định bởi biểu thức