Зв'язаний стан, стан системи часток, при якому відносний рух часток відбувається в обмеженої області простору (є фінітним) протягом довгого часу в порівнянні з характерними для даної системи періодами. Природа рясніє С. с.: від зоряних скупчень і макроскопічних тіл до мікрооб'єктів — молекул, атомів, атомних ядер. Можливо, що багато з т.з. елементарних часток насправді є С. с. інших часток.
Для освіти С. с. необхідна наявність сил тяжіння, принаймні між деякими частками системи на деяких відстанях між ними. Для стабільних С. с. маса системи менше суми мас складових її часток; різниця D т між ними визначає енергію зв'язку системи: Е св = D mc2 (де з — швидкість світла у вакуумі).
В класичній механіці С. с. описуються фінітними вирішеннями рівнянь руху системи, коли траєкторії всіх часток системи зосереджені в обмеженої області простору. Прикладом може служити завдання Кеплера про рух частки (або планети) в полі тяжіння. У класичній механіці система з двох часток, що притягуються, завжди може утворити С. с. Якщо область відстаней, на яких частки притягуються, відокремлена енергетичним бар'єром (потенційним бар'єром ) від області, в якій вони відштовхуються ( див. мал.(малюнок) ), то частки також можуть утворювати стабільні С. с., якщо їх рух підкоряється законам класичної механіки.
В квантовій механіці, на відміну від класичної, для освіти С. с. часток необхідно, щоб потенційна енергія тяжіння і радіус дії сил були досить великі (см.Потенційна яма,Нульова енергія ). Крім того, в потенційній ямі типа змальованою на мал. із-за можливості вильоту часток з області тяжіння дорогою тунельного ефекту не утворюється стабільних С. с., якщо енергія частки більше потенціалу на нескінченність. Проте якщо коефіцієнт тунельного переходу малий (у класичній межі він дорівнює нулю), то частка в такій потенційній ямі може знаходитися досить тривалий час (в порівнянні з періодами руху в ямі). Тому поряд із стабільними С. с. існують нестабільні (мета-, або квазістабільні) С. с., які з часом розпадаються. Наприклад, нестабільними С. с. по відношенню до альфа-розпаду або (и) діленню є ядра деяких важких елементів.
В украй релятивістському випадку, коли енергія зв'язку системи порівнянна з енергією спокою часток системи, вирішення проблеми С. с. вимагає залучення квантової теорії поля. Точного рішення такої задачі в сучасній квантовій теорії поля не існує; деякі з наближених методів, що розвиваються, дозволяють однаковим чином розглядати як стабільні, так і нестабільні «елементарні» частки, включаючи резонанси . Існують гіпотези, згідно з якими всі сильно взаємодіючі частки (адрони ) є С. с. фундаментальніших часток матерії, — кварків .
