안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
네, 맞아요. 그런데 질량이 사라져 다른 것으로 변한다기보다, 질량과 에너지가 같은 것을 다른 단위로 잰 값이라고 보면 더 정확해요. E=mc²에서 c²은 약 9×10¹⁶이라서, 질량 1g에 해당하는 에너지가 9×10¹³J, TNT 약 21킬로톤과 맞먹어요.
원자핵 속 양성자와 중성자는 강한 핵력으로 묶여 있고, 이렇게 묶이면서 에너지를 내놓은 만큼 핵 전체의 질량이 낱개 입자 질량의 합보다 가벼워져요. 무거운 우라늄 핵이 쪼개지거나 가벼운 수소 핵이 합쳐지면 철에 가까운, 더 단단히 묶인 핵이 돼요. 반응 전후로 양성자와 중성자 개수는 그대로인데 결합이 단단해진 만큼 질량이 줄고, 그 차이가 파편과 중성자의 운동 에너지나 감마선으로 나와요.
우라늄-235 한 개가 분열하면 약 200MeV가 나오는데, 원래 질량의 0.09% 정도가 줄어든 만큼이에요. 중수소와 삼중수소의 핵융합은 약 0.38%가 줄어서 같은 무게당 에너지가 네 배쯤 커요. 나무가 타는 화학 반응에서도 질량은 줄지만 100억분의 1 수준이라 저울로는 잴 수 없어요 :)