No lo hace. Un átomo de helio promedio pesa casi cuatro veces más que un átomo de hidrógeno promedio, por lo que casi el doble que 2 átomos de hidrógeno.
Ahora, lo que puede parecer extraño es que un átomo de helio-4, que consta de 2 protones, 2 neutrones y 2 electrones, PESA menos de dos átomos de deuterio (hidrógeno pesado), cada uno de los cuales consta de 1 protón, 1 neutrón y 1 electrón. .
Un átomo de helio-4 tiene una masa de 4.002602 amu. Un átomo de deuterio tiene una masa de 2.014102 amu , lo que significa que 2 átomos de deuterio pesan 4.028204, que es 0.00202 amu más que el helio. ¿Cómo puede la misma colección de partículas pesar menos cuando todas se ensamblan en un átomo en lugar de dos?
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La respuesta es la energía vinculante . Cuando dos átomos de deuterio se fusionan para formar un átomo de helio, se emite energía (esta es una de las reacciones que hace brillar al Sol). Esa energía liberada es tan grande que hace que el producto pese mucho menos, de acuerdo con la versión reorganizada de la famosa ecuación de Einstein: m = E / c².
Entonces, 2 protones, 2 neutrones y 2 electrones pesan menos cuando forman un átomo de helio que cuando forman 2 átomos de deuterio porque están unidos más firmemente y, por lo tanto, en un estado de energía más bajo. La diferencia en masa corresponde a la energía liberada cuando se unieron.