什么是質(zhì)能方程

質(zhì)能方程指的是E=mc2這個(gè)方程等式，它的相關(guān)變形方程為E=（m-m0）c^2。它是一個(gè)物體質(zhì)量與能量的關(guān)系公式。

1905年，著名物理學(xué)家愛(ài)因斯坦利用當(dāng)時(shí)已經(jīng)存在的相對(duì)性原理以及光速不變?cè)恚ㄟ^(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)推測(cè)了質(zhì)能方程，但是并沒(méi)有得到證明，直到后來(lái)才被人們所證明。

狹義相對(duì)論雖然在能量和質(zhì)量之間建立了連系，但它同時(shí)也是在相對(duì)論物理學(xué)與經(jīng)典物理學(xué)之間制造了一條單向的“車(chē)道”，無(wú)法雙向往返。也就是說(shuō)，在相對(duì)論物理學(xué)近似的條件下可以推斷得出經(jīng)典物理學(xué)中的定理，但是在經(jīng)典物理學(xué)卻沒(méi)有辦法得出相對(duì)論物理學(xué)。

質(zhì)能方程就是E=mc2，表明物體處于相對(duì)靜止的情況下還是有能量的，這與牛頓系統(tǒng)的相沖突。在牛頓提出的系統(tǒng)中，物體靜止的時(shí)候是沒(méi)有能量的，這也就是為什么物體的質(zhì)量會(huì)被稱(chēng)為靜止質(zhì)量。公式中的E是物體總能量，從公式不難看出，總質(zhì)量包括靜止質(zhì)量以及在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可能帶來(lái)的質(zhì)量成正比。所以，只有在物體靜止的時(shí)候，它才與物體在牛頓系統(tǒng)中的“質(zhì)量”是一樣的，才成正比。因此物體的總質(zhì)量和靜止質(zhì)量不是同一個(gè)概念。換一種角度來(lái)講，假如一束光子在真空中傳播，雖然它的靜止質(zhì)量是0，但是由于它們有運(yùn)動(dòng)的能量，所以從這個(gè)角度來(lái)講它們的質(zhì)量不為零。

這之后還有涉及到一個(gè)狹義相對(duì)論的推論，那就是速度變快，質(zhì)量就會(huì)變大。經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)推導(dǎo)，得到動(dòng)能定理的相對(duì)論形式E=（m-m0）c^2。