​​β衰变释放能量的根本原因在于原子核内质能转换与质量亏损​​：当不稳定原子核通过弱相互作用发生中子与质子转化时，​​核子重组导致静质量减少​​，根据爱因斯坦质能方程$E=m{c}^2$，亏损的质量转化为电子（或正电子）、中微子的动能及电磁辐射能量。​​关键亮点​​包括：① ​​弱相互作用触发核子态跃迁​​；② ​​连续能谱由中微子分走部分能量​​；③ ​​三种衰变模式（β⁻、β⁺、电子俘获）均遵循能量守恒​​。

β衰变的能量释放机制可从三方面解析：

1. ​​质量亏损驱动​​：以β⁻衰变为例，中子转化为质子时，母核原子静质量$m_X$大于子核原子静质量$m_Y$与电子静质量$m_e$之和，差值$(m_X-m_Y-m_e)c^2$转化为电子动能与中微子能量。同理，β⁺衰变需额外消耗$2m_e{c}^2$用于正电子产生，而电子俘获仅需补偿轨道电子结合能$w_i$。
2. ​​中微子的关键角色​​：实验观测到β粒子能量连续分布，证明存在未被探测的中性粒子（中微子）携带部分衰变能。泡利与费米的电子中微子理论完美解释了能量“失窃”现象，即​​衰变能由电子与中微子随机分配​​，总和恒定为$Q_{\beta }$。
3. ​​弱相互作用本质​​：β衰变属于弱力范畴，核子量子态跃迁时无需预存电子，​​能量通过虚W玻色子传递​​，最终转化为轻粒子对（如$n\to p+e^{-}+{\bar{\nu }}_e$）。

总结来看，β衰变能量源于核内深层相互作用与相对论质能关系，其研究不仅验证了能量守恒定律，更推动了粒子物理标准模型的建立。理解这一过程需结合核物理与量子场论，而现代核医学应用（如PET扫描）正是基于β⁺衰变释放的正电子湮灭效应。