Превръщания на атомните ядра при акт за взаимодействие с елементарни частици или при взаимодействие между самите ядра. Отделената или погълната енергия при тях е милиони пъти по-голяма от тази при обикновените химични реакции, ето защо при  ядрената реакция е измеримо изменението на масата на ядрата по закона на Айнщайн: Е=m.c₂. Топлинният ефект на една ядрена реакция се дава от израза (Σmнач –Σm_кр.)c₂, където Σm_нач е семата от масите на изходните ядра, Σm_кр – сумата от масите на получените в резултат на ядрената реакция ядра, с – скоростта на светлината.