El litio presenta dos isótopos estables, litio-6 y litio-7, siendo este último el más abundante, representando el 92,5 % del litio natural. Ambos isótopos naturales tienen una energía de enlace nuclear por nucleón inesperadamente baja en comparación con los elementos adyacentes más livianos y más pesados, helio y berilio. Esto significa que entre los elementos livianos estables, solamente el litio puede liberar energía a través de la fisión nuclear.
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