核聚變反應中，都說是損失了質量，釋放能量，可是損失的質量在哪？
其實這個問題要細細說，會非常非常的複雜，而且也並不好理解。我盡量把這個過程說得簡單一點。
首先，我們要搞清楚一個問題，那就是在自然界存在四種作用力，分別是引力，強力，弱力，電磁力。
實際上，和這四種力都有關係。但最主要的是弱力和強力。其實早期，科學家就一直在思考為什麼太陽會持續不斷地輻射能量，有些人認為是燒煤的，結果一算髮現，如果是燒煤的，那太陽最多能燒5000年，還沒有人類文明史時間長呢？
後來，有個叫做愛丁頓的天文學家提出，太陽的燃燒是核聚變。
這個愛丁頓其實是愛因斯坦的死忠粉，還帶隊驗證過廣義相對論，而他受到狹義相對論中質能方程的啟發。
想到了如果太陽內是發生核聚變這一切就好解釋了。結果呢？他「幾乎」失敗了，因為當時的理論物理學家覺得這個主意很不靠譜，因為核聚變所需要的溫度特別特別高，而恆星的內部絕不可能達到這個問題。所以，愛丁頓的想法並沒有引起足夠的重視。
後來，隨著理論物理學的發展，尤其是量子力學的發展，科學家發現了「量子隧穿效應」，簡單來說就是，反應雖然需要達到這麼高的溫度，但由於「量子隧穿效應」的存在，就有一定概率在不需要達到這麼高的溫度下也發生反應。
這其實我們要搞清楚太陽內部的情況，我們都知道太陽大部分都是氫元素。但是對於我們來說，氫原子就是一個質子加一個電子。但實際上，太陽是以一種等離子的狀態存在的。具體什麼意思呢？
就是說，太陽內部並沒有存在的一個質子+一個電子的組合，其中質子和電子都是流離狀態的。
所以，質子和質子之間都是帶正電的，那就會同性相斥，這其實是一種叫做庫侖力的存在。而核聚變恰恰要求的是讓質子和質子之間合併成一個原子核。（至少，這是第一步）所以，就需要克服同性相斥的庫侖力。要知道溫度的本質其實是微觀粒子的熱運動，也就是說，溫度越高，質子，電子們動得越歡快，能量也越大，這就會增加一定的機會撞到一起。
那太陽內部的核聚變到底是如何反應的呢？
其實一共有兩款，一種叫做質子-質子反應。
另外一種叫做碳氮氧循環。 
由於篇幅的關係，我們主要解釋質子-質子反應鏈。
第一階段其實第一步金星的就是兩個質子（氫原子核）融合，同時其中一個質子會釋放出一個正電子和一個中微子，稱為一個中子。
1H +1H→ 2H+e+ +νe
所以，這時候的形成就是一個質子，一個中子的氘核。生成的正電子會和流離的電子發生湮滅，輻射出能量。所以，其實在這個環境損失的能量來自於正電子和電子的湮滅以及中微子。
不過，其實第一個步驟特別特別慢，這是因為一個質子要變成一個中子的過程是十分慢的，大概是10^9年才能實現，不過好在太陽夠大，遊離的質子夠多，所以反應才得以發生。不過太陽之所以燃燒得這麼慢，其實和這個原因也是分不開的。
第二階段第二步，其實就是氘核和一個氫核融合。
2H+1H→3He+γ ，這個過程也會損失部分質量，這部分質量轉化為了能量，也就是 γ射線。之所以會損失部分質量，主要來自於強力。
其實最後的階段，有好幾條路徑，它們的目的只有一個，那就是生成氦-4。
第一條路徑是：2個氦-3核形成一個氦-4核以及兩個氫核。
He-3 + He-3 → He-4 + H + H +12.86MeV
e+ +e?→2γ
第二條路徑是：一個氦-3核和一個氦-4核融合經過一系列的融合，當中還有電子和氫核加入，最終融合成兩個氦-4核，釋放出γ射線核中微子。
He-3 + He-4 → Be-7 + γ Be-7 + e? → Li-7 + νe Li-7 + H → He-4 + He-4
第三條路經是：一個氦-3核和一個氦-4核經過一系列的融合，當中還有氫核加入，最終生成2個氦-4核。第三條路徑和第二條路徑的區別在於中間產物是不同的。
He-3 + He-4 → Be-7 + γ Be-7 + H → B-8 + γ B-8 → Be-8 + e+ + νe Be-8 ? He-4 + He-4
三條路徑的不同之處在於溫度。比如：第一條路徑所需的溫度是1000萬至14000開爾文；而第二條路徑所需的溫度是在1400萬至2300萬開爾文。而第三條路徑所需的溫度要求在2300萬開爾文以上。太陽其實主要依靠前兩條路徑。
在這整個過程中，我們只要比較一下氦-4核和4個氫核的質量，就會發現，大概減少了0.7%的質量。這些質量轉變成了能量。在各個反應過程中，以γ射線以及中微子的形式釋放出去。一個完整的質子-質子反應鏈，可以得到26.73MeV的能量。而γ射線主要是有兩個來源，一個是正電子和電子的湮滅，一個是新原子核保持穩定的狀態會釋放出一部分能量。
其實，我們所知道的α衰變、β衰變過程當中，都有伴隨著γ射線，其實就是新原子核為了穩定所釋放出的能量。
如果用粒子物理標準模型來解釋恆星核聚變的質量損失。
可以這麼理解，膠子是通過希格斯機制獲得質量的，就拿質子來說，構成質子的是三個夸克，但這三個夸克的質量僅為質子質量的百分之一左右。剩餘接近99%的質量其實就來自於傳遞強相互作用的膠子所束縛的能量。在形成新的原子核，膠子所束縛的質量會發生改變，這部分質量轉化成了能量釋放出去。
所以，其實關於恆星內部的核聚變反應機制，並非是天文學家最先提出來的，而是一群粒子物理學家。上面講述的質子-質子反應鏈，是粒子物理學家漢斯貝特在1938年提出的，並且在1967年獲得了諾貝爾物理學獎。
而恆星核聚變的另外一種方式碳氮氧循環，分別是卡爾·馮·魏茨澤克在1938年，漢斯貝特在1939年分別獨立提出來的。
最後補充一句，這裡為了方便理解，所以才使用「質量轉化為能量」的說法。實際上，根據狹義相對論，質量和能量是一回事，只是靜質量轉化為了動質量。所以，所謂的「質量虧損」也是靜質量發生了虧損。
能量與質量是兩個不同的物理參量，前者是關於粒子運動能力的度量，後者則是被封閉的粒子關於其空間效應的度量。所以，兩者既具有共同的本質，又具有一定的區別，從而在一定的條件下它們是可以相互轉化的。
能量與質量的共同本質在於它們都是關於粒子運動的描述，兩者的區別則在於被描述粒子的存在形式是不同的，前者是開放的，後者是封閉的。
由於普朗克常數h的普遍存在，說明在我們的宇宙中存在著不可再分的最小粒子即量子，所以能量是不連續的，其最為基本的能量單元是關於量子的運動能力的描述。與此相對應的，則是由高能量子組成的封閉體系即物質，其質量是被封閉的量子關於其空間效應的度量。
所謂核聚變，就是由數個較小的封閉體系聚合為一個更大的封閉體系。在這一聚合的過程中，有部分原來被封閉的能量即質量轉變為開放的量子運動即能量。這實際上是一個熵增的過程，這也是為什麼核聚變得以實現的根本原因。
例如，太陽??之所以能夠輻射??熱能，就是因為其中所含有的氫原子，每四個可以聚合為一個氦原子。在這一聚合的過程中，約有百分之0.7的質量轉化為能量，並以輻射的形式釋放到了太空中。
總之，宇宙是由不可再分的最小粒子即量子構成的，空間、能量和質量都只是量子存在的不同形式，因而是可以相互轉化的。雖然，量子的聚合，是能量轉化為質量的過程；但是，量子的封閉體系的聚合即所謂的核聚變，卻又是由部分的質量轉化為能量的過程。在這一聚合的過程中，有部分原來被封閉的能量，以輻射的形式被釋放了出來。
有一部分人把質量看成是物質的主要特徵，把物質（質量）和能量看成是「非此即彼」的對立關係，認為物質是物質，能量是能量。要麼是物質（質量）轉化為能量，要麼是能量轉化為質量。把質能關係式當成只是一個轉化關係（或者乾脆不認可這個關係式）。即使物質中有時蘊含能量，也認為這些能量是單獨的、沒有質量的。所以對核聚變釋放出的巨大能量總要找出相對應的轉化物質，一旦發現核子的種類和數量並沒有消失和減少，就要質疑轉化為能量的物質在哪。
還有一部分人對質能關係理解的正相反，他們把質量和能量看作是物質的一體兩面，即物質同時既有質量，又有能量。只不能過有時表現為質量，有時表現為能量。不存在單獨的質量，也不存在單獨的能量。質能關係式是物質不同表現方式的轉化數量關係，持這種觀點的人理解不了核聚變產生的巨大能量到底是個什麼存在？或者說他們是找不到核聚變巨大能量的質量對應體的。他們並沒有把能量看作是物質。
質能關係的正確解讀
首先應該說質量和能量都是物質的表現形式和屬性，不但不能把能量和物質對立割裂開來，而且能量還是物質的根本屬性（宇宙誕生「前」就存在，可以說宇宙所有的一切都是從能量開始，能量是物質即客觀實在性的最原始體現），質量只是物質的特殊屬性（是我們這個宇宙誕生以後才有的）。能量既可以和質量共存，又能單獨存在，可質量不行。一個物質可以沒有質量，但不能沒有能量。比如說光子和膠子，它們的靜質量為0，但它們有能量，它們是純能量子。還有電磁場和時空本身，它們都沒有質量，但它們都有能量。所以說既不能把能量和質量簡單地說成是物質的一體兩面，又不能把質量看成是與能量絕無關係的單獨存在。正確地理解是質量和能量有密切的內在關係，質能之間可以相互「轉化」，由於能量一直都在，質能之間的轉化說到底還是能量之間的轉化。當然數量轉化關係符合質能關係式。好了釐清了這個關係，我們才能正確地回答本題。
對本題的解答
核聚變反應釋放出巨大的能量，質量出現「虧損」，這個「質量虧損」不是虧損在核子（質子和中子）種類的消失和數量的減少，核子的種類和各自的數量並沒有減少，減少的是構成核子的夸克之間起傳遞強相互作用的膠子所形成的束縛質量。我們知道質子和中子都是各由三個夸克組成，
一個質子的質量為938MeV/C2，而其中三個價夸克的質量僅為11MeV/C2，只佔質子質量1/100多一點，其餘的質量全部來自於三個夸克之間以及核子之間起傳遞強相互作用的「膠子」所形成的束縛質量。
膠子本身雖然沒有質量，但膠子傳遞強相互作用產生的束縛能體現出了「束縛質量」。核聚變質量虧損的就是這束縛質量的一部分。
據研究，原子序數小於鐵的元素，其原子核的總質量小於組成原子核的單個核子的質量總和，這個差值就是膠子的部分束縛能質量。這也說明原子序數小於鐵的元素只有在聚變時，其質量才會發生虧損，然後轉化為能量。而大於鐵的正相反。通過上面的敘述可知，核聚變的質量轉化為能量說到底還是能量之間的轉化，是「貯存」在核子內及核子之間的束縛能被釋放了出來。所謂損失的質量就是來自於膠子的束縛能。
質量有兩種效應，一個是產生引力（引力質量），一個是阻礙運動狀態變化（慣性質量），歷史上一直有關於兩種質量是否統一的爭論，但始終沒能觀察到兩種質量的偏差。
而現在的理論認為質量不是獨立的物理量，質量是能量的一種表現，或者說能量是有質量的，當一個發條被上緊時，它會比它鬆弛時質量略大，到這個增加的質量太小，目前人類的技術還測量不到。
我們通常觀察到的質量是原子內部的強核力（色膠子場）、弱核力和電磁力（電弱力場）所具有的能量，這些場能量按廣義相對論所描述的扭曲時空的效應，體現為引力，這些力場與希格斯場耦合產生慣性，於是通過場能量的兩種效應，實現了了引力質量和慣性質量的統一。
在核反應中，原子核內部核力和電磁力的場能量被釋放出來，由於能量減少了，體現出的原子質量也相應減少，在宏觀上就體現為損失質量產出能量的現象。
要解答這個問題，首先要了解一個常用的物理量---質量（mass），質量在中文中是個多義詞，當然人們最直觀的了解就是某個物體有多重。物理學發展到今天，有許多不太直觀的名詞，也比較抽象。
在最初的普及性科學教育中，質量的描述是描述慣性大小的一個物理量，並且它的本身和牛頓第二定律有緊密聯繫。在牛二定律中 F=ma，加速度a是一個運動學量，他可以通過觀測物體的運動得到，如果你有辦法知道等式左邊力F的大小，便能夠知道物體的質量。
在宏觀低速的物理狀態下：一個物體的質量是一個固定的值。這個值不隨外界發生變化！在一個體系裡面，物質不會憑空產生，也不會消失，體系的總質量是守恆的。在早期的化學研究中，通過質量守恆來研究物質是一個常用的手段（例如，化學反應中有氣體析出，反映前的總質量減去反應後器皿中物體的質量就得到了氣體的質量，m=m1+m2）。當然在這這種狀態下就算有少量的質量損耗，也被我們忽略不計了。
當然要理解這個問題，我們就要理解質量是被束縛住的能量。
1905年，偉大的愛因斯坦提出了狹義相對論，解決了這個問題，並給出了一個正確的關係e=mc2。方程兩邊是等式，意味著質量其實和能量是一回事！從物理本質上來講，他們是一樣的。
核反應其實比較複雜，為了方便理解，下面舉個例子。
眾所周知的alpha粒子（氦核），由兩個中子，兩個質子構成。有：
其中n是中子neutron，p是質子Proton。
忽略電子結合能後（因為電子結合能非常小，通常忽略），質量差
就叫做「質量虧損」。
這部分損失的質量，根據眾做周知的愛因斯坦質能方程，轉換成能量：
其中B(He)叫做He核的結合能。0.030337u是氦核的質量虧損。c是光速。MeV是能量單位「兆電子伏特」。
這意味著，兩個中子和兩個質子構成氦核時，需要放出28.30MeV的能量。如果要將氦核拆成兩個中子，兩個質子，則需要向氦核體系施加28.30MeV的能量（做功）。
從上面例子可以看出，質子和中子一個都沒少，但是把他們綁在一起的束縛能量前後不一樣，變少了，這個束縛能量是確確實實構成原子核質量的絕大部分。
冬天烤火要燒木炭或者用電煤氣燒鍋爐供暖，燒掉的煤或者氣轉變成了熱量，那麼陽光暖烘烘的就不要消耗物質？
太陽中心每秒鐘有6億噸的氫轉化成了5.858億噸的氦，那麼還有420萬噸的物質哪兒去了呢？就是變成了能量。
這個能量有多大呢？根據愛因斯坦質能方程E=mc^2計算：
E=MC^2=420萬噸×299792458^2
約等於3.8×10^26J
我們地球只能接受到太陽能量的22億分之一，卻相當每秒鐘4000萬噸TNT爆炸當量，相當於3000多顆廣島原子彈同時爆炸的威力，或者1000萬座三峽大壩發電的總量。
這就是質能轉換的威力。太陽中心每時每刻都發生著氫核聚變，每天6億噸氫有420萬噸質量轉化為能量，420/600000000，氫核聚變質能轉換率很顯然只達到0.7%。
愛因斯坦質能方程的重大意義就在於，任何物質質量完全轉換成能量，就會爆發出巨大的威力。過去，人類使用能源的方式，質能轉換率很差，因此效率很低。比如我們用煤燃燒所取得的質能轉換率只能達到0.0000028%，也就是說99.9999972%的物質變成廢渣廢氣浪費掉了，1噸煤只得到了0.028克質量的能量。
現在人類了解了核裂變和核聚變的質能轉換規律，核裂變的質能轉換率達到0.13%，而核聚變可以達到0.7%，是核裂變的5倍多。
但目前人類還只是掌握了可控核裂變的使用技術，比如核發電。對於核聚變還只能製造氫彈，一次性突然釋放能量的方式很難用於社會生活需要，因此攻克可控核聚變是世界上一個重要的科學課題。
人類已知質能轉換率最高的物質就是反物質，反物質與正物質結合就會瞬間湮滅，釋放出1+1的全部能量。也就是說1克反物質與1克正物質一接觸就會釋放出2克質量的全部能量，最後化為烏有。這個100分之200的轉換率，是核聚變效率的約300倍。
這個能量有多大呢？1克反物質與1克正物質湮滅釋放的能量為180000000000KJ，相當於約43000噸TNT黃色炸藥的能量，約3顆多廣島原子彈的爆炸威力。
所以，太陽的物質「損失」不是真正的損失，而是轉化成了能量，所有物質都是這樣，在化學或者物理的轉化過程中，要麼轉化成了其他的物質，要麼轉化成了能量，這就是物質不滅和能量守恆的原理。
時空通訊專註於老百姓通俗的科學話題，歡迎大家共同探討。原創版權，請勿侵權，謝謝理解和支持。核聚變反應中，都說是損失了質量，釋放能量，損失的質量源自哪裡？又去哪了？
在這個話題中其實有兩個問題，因為我們需要了解損失的這些質量去哪裡了？然後還要搞清楚這些質量來自哪裡？為什麼要倒過來說，因為根據現象尋找本質是我們科學的學習方法，咱不妨來了解下！
一、核聚變中，虧損的質量去哪了？
也許這個問題比較容易回答，因為愛因斯坦在1905年狹義相對論中的質能方程清楚的告訴了我們E=MC^2，損失的質量徹底轉換成了能量！這是原子核中所釋放的，人類最為嚮往的「無限能源」！
第一階段反應是：1H+1H→2D+e(+)+v，ΔE=1.442MeV，Q(v)=0.265MeV;
第二階段反應是：2D+1H→3He+γ，ΔE=5.494MeV
第三階段反應是：3H3He+3He→4He+2H，ΔE=12.860MeV
我們撇開太陽內部從氕到氦2，然後又衰變為氘核的緩慢過程，直接從氘元聚變成氦3比較容易理解，因為此時將會發生明顯的質子聚變的過程
2D+1H→3He
一個質子+一個中子的氘和一個質子的氕聚變成了2個質子+一個質子的氦3
在整個過程中，質子數兩沒有改變，中子的數量也沒有改變，那麼為什麼會出現質量虧損？
原子核的質量總是小於組成它的質子的質量之和，兩者的質量差我們稱之為質量虧損！任何粒子的結合都伴隨著質量虧損，唯一的區別就是大小差異！比如一個電子和質子結合成氕時，質量僅有13.6eV/c^2！幾乎被忽略不計！
二、虧損的質量源自哪裡？
這可能是很多話題中沒有交代清楚的，總質量減少，但分配的質子與中子又不變，這是一個腦筋急轉彎嗎？其實並不是！
虧損的質量我們需要從夸克中需尋找答案！輕夸克的質量極小，甚至都可以忽略，但中子和質子是由輕夸克組成的質子和中子質量卻很大，這表明夸克之間的超強相互作用力已經在質子和中子的質量上體現出來了，因此質子與中子結合成原子核時，所虧損的部分質量就來自於夸克間的相互作用能的減少，因此總的質量將體現在原子核的總質量變化上！
答：核聚變中的質量虧損，轉化為了能量，能量的載體可以是生成物的動能，也可以是光子、中微子等等。
在恆星內部或者氫彈當中，氫元素聚變為氦元素，造成原子核質量虧損，然後按照質能方程釋放大量能量。
在相對論中，質量和能量是統一的，如果要說本質的話，能量才是物質的本質，質量只是能量的一種屬性而已，所以在廣義相對論場方程中，只有能量和動量，並沒有質量這一參數。
核反應中虧損的質量轉化為能量，能量是有載體的，比如氦-3的聚變反應為：
3He+3He→4He+2(1H)，ΔE=12.860MeV;
其中釋放的能量，會體現為生成物氦-4與氕核的動能，從而實現方程左右兩邊的質能守恆。
又比如氕核與氘核的聚變反應為：
2D+1H→3He+γ，ΔE=5.494MeV;
生成物氦-3會擁有一部分動能，然後光子本身也可以看成純能量，其中的能量轉化過程，就是原子核中的核能被釋放出來了。
每種原子的平均核子質量都不同，其中鐵-56的平均核子質量最低，當低於鐵的原子聚變，或者高於鐵的原子裂變時，都會發生質量虧損，從而釋放能量。
在核電廠中，反應堆正是利用水吸收了核反應釋放的能量，從而轉化為高溫高壓的水蒸汽，去推動汽輪機運行，然後源源不斷地輸出電能。
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預警提示：這是一個相當燒腦的問題，請各位小夥伴備好瓜子、花生、礦泉水，並盡量做到在頭腦清醒的狀態下閱讀本文。
我們要搞清楚這個問題，必須要簡單理解一下以下兩個概念：
能量和質量在相對論的體系中，質量是能量的一種具體的表現形式，能量和質量之間是可以互相轉換的。關於這個概念我們可以舉一個不恰當的例子來說明，假設氧氣就是能量，平常我們都看不見它的，但是在特定的條件下，比如說低溫環境，氧氣就會呈現了液體甚至固體的表現形式，這樣我們就能看得到，也摸得到了。
核結合能是指保持原子核穩定的能量，即將基本粒子結合成原子核所需要的能量，或者將原子核的基本粒子全部分開所需要的能量。還需要引入一個概念--平均結合能，它是指原子的核結合能除以原子中的質子和中子的總數得出的結果。
好了，在大概知道以上兩點知識之後，我們就可以來討論今天的問題了，我們先來看一下各種元素的平均結合能曲線圖，如圖所示：
從上圖我們可以看到，氫元素(H)的平均結合能最低，因此基本粒子要形成氫原子是很容易的，這也是宇宙中存在著大量氫元素的原因。從氫原子往後的元素，平均結合能就越來越大，到鐵（Fe）的時候平均結合能最大，在它之後就出現了下降的現象。
從理論上來講，所有的元素都是可以進行核反應的（包括核聚變和核裂變），而它們核反應是否會釋放能量，主要是看反應後質量的變化，如果是減少就會釋放能量，反之則會吸收能量。實驗證明當比鐵（Fe）輕的元素聚變或者比鐵重的元素裂變時，都會出現質量的損耗而釋放出能量，這個釋放出來的能量就是核結合能。而鐵元素因為它的平均結合能最大，所以成為了宇宙中最穩定的元素。
回答完畢，歡迎各位小夥伴關注我們，感謝您的支持！
這個問題太大，得分開回答，已有的回答也十分業餘。
1，什麼是質量？質量是物體固有的一種性質，有質量的物體相互之間會有引力，在地球上就有重力，因此重量可以近似表徵質量的大小。
2，什麼是能量？能量是一種可以使物體改變運動狀態，升高溫度或者減小熵值的作用，常見的能量有勢能，光能，化學能，電能，核能。
3，質能方程指出，質量和能量本質上是相同的，可以相互轉化且總量保持不變，質量是穩態的能量，能量是動態的質量。
回到問題本身，核聚變釋放能量，必然造成質量減小，減小的質量哪去了呢？以能量的形式散布到周圍空間中去了，這些能量變成了熱能，有些變成了光能，有些變成了推動物體運動的動能，當然運動的物體一般最終會停下，這個過程又因為摩擦產生熱能或者說內能。整個空間中的質量減小了，能量增加了，這些能量也可以再變成質量，比如光合作用就是把太陽核聚變產生的光能又固定下來產生了質量，只不過非常微小。
相對於這些質量哪去了，其實這些能量是哪來的更有意義。來源於原子核結合能的差值，常見的聚變是氫核聚變，產生氦核，需要氫的同位素參與，氫核一個質子沒有結合能，是0，氫同位素的結合能是個負數，反應產物氦核的結合能是個更大的負數，釋放的能量就是這個氦核形成時虧損的能量，也是這個過程中虧損的質量。如果我們稱一稱原料和產物，反應用的氫比生成的氦更重，也能表明質量的變化。
——來源於螺旋槳飛機??，大家都簽名我也簽一個。
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