我们知道单独的一个中子是不稳定的，它平均会在15分钟后衰变。可是除了氢原子外原子核中都有中子，为什么原子核中的中子不会衰变呢？
中子在原子核中不能衰变是因为那样会违反能量守恒（我把质量看成是静能量）。中子（n）衰变的产物是一个质子（p），一个电子（e），再加一个反中微子（v_bar，这里v应该是希腊字母nu，我偷懒用v代替）。为什么这个衰变是允许的？因为它符合各种守恒律，尤其是能量守恒：
质子质量能= 0.938272… GeV
电子质量能= 0.000511… GeV
反中微子质量小到可以忽略不计，而
中子质量能= 0.939565… GeV
所以
质子质量能 + 电子质量能 + 反中微子质量能
= 0.938272… GeV + 0.000511… GeV + 0.000000…
= 0.938783… GeV
< 0.939565… GeV = 中子质量能
有就是说中子的质量能比分开的衰变产物的总质量能要大一些（缺少的能量会由衰变产物的动能补上），而物理规律告诉我们大自然更喜欢能量低的状态，所以单独的中子会衰变。
但是由于束缚能的存在，这个过程在原子核中不成立。最简单的含有中子的原子核是氢的同位素氘，我们来具体看看在氘原子核中为什么不行。氘核由一个质子和一个中子组成，实验测得
氘核的质量能 = 1.875612… GeV
所以
氘核的束缚能（势能）= 氘核质量能-质子质量能-中子质量能
= 1.875612… GeV - 0.938272… GeV - 0.939565… GeV
= -0.002225… GeV
就是说，要把氘核打开（把其中的质子和中子分离，或者说束缚能变为零），那么必须加入0.002225GeV的能量，所以氘核是稳定的。
现在假设氘核中的那个中子衰变（ n --> p + e + v_bar ），我们就会得到两个质子，一个电子和一个反中微子。质子之间互斥所以必然会分离，所以可以认为新系统的束缚能为零。我们来算一下这个假想的衰变后得到的新系统的总能量。因为束缚能为零，所以这个总能量就是衰变产物各自质量能的总和。可是两个质子的质量能已经有
0.938272… GeV × 2 = 1.876544… GeV > 氘核的质量能 = 1.875612… GeV
再加上电子的质量能只会更大。这违反能量守恒（换句话说一个系统不可能在没有外来能量输入的情况下自发地跳到另一个能级更高的状态），所以不可能发生。