Considérons, d'une façon très générale, une réaction nucléaire du type :
Réaction nucléaire
où A, B, C et D peuvent être des noyaux ou des particules possédant une masse.
On appelle chaleur de réaction, ou Q de réaction, la différence entre les énergies de masses initiales et finales :
Chaleur de réaction
avec c vitesse de la lumière dans le vide :
.
Ainsi, dans l'exemple ci-dessus, l'expression de Q s'écrit :
Interprétation du signe de Q :
Si Q est positif, la réaction est exoénergétique (exothermique) : elle libère de l'énergie.
Si Q est négatif, la réaction est endoénergétique (endothermique) : elle consomme de l'énergie.
