原子结合能与结合力

当元素的原子相互距离为无限时，彼此间是不存在相互作用的。使它们相互靠近时，便会发生相互作用。这种相互作用既有吸引，也有排斥。无论采取什么方式结合，吸引都是来自于异号电荷的库仑相互作用；排斥则一方面来自同号电荷的库仑相互作用，另一方面来自于泡利不相容原理决定的电子间相互作用。

这种相互作用能与原子间相互距离的关系，吸引与排斥的综合作用与距离的关系存在着极小值，即能量最低值。从热力学观点，能量最低的状态是稳定存在状态。表明当单个原子彼此靠近变成凝聚态时，在适当的原子间距的情况下体系可处于能量最低的稳定状态，这个能量即原子的结合能。这是宇宙间存在凝聚态物质的理论基础。由原子间相互作用势能v，可以求出原子间作用力f，，可见在势能最小值所对应的原子间距r0处，原子间结合力f=0，表明在这个距离时， 原子间的吸引力与排斥力大小相等，方向相反，互相抵消，原子处于平衡位置。