質量與能量

與物質和運動密切聯繫的兩個物理科學概念。 （見I.牛頓）最早把質量概念確定為物理慣性和引力的量度，從而賦予其科學的含義。能量概念在力學中是通過對兩種量度（mυ與mυ2）的爭論確立的，它是物體機械運動的一種量度。19世紀末葉以前，這兩個概念是相互獨立的。質量概念通過化學質量守恆定律和化學原子論擴大為實物的量的量度，能量概念通過能量守恆定律被確立為各種物質運動的量度。狹義相對論（見相對論）的建立深刻地揭示了二者之間的聯繫。1905年，A.愛因斯坦導出了質能關係式：E=mc2,式中E為系統的總能量，m為系統的總質量，c為光速。這個關係式表示物質系統的質量和能量之間存在著等當關係。

學術界對於質能關係式的物理本質和哲學解釋，存在著各種不同的看法，比較重要的有：①認為質能關係式在物理學上表示質量和能量的相互轉化。與這種看法相聯繫，有人在把質量看作物質的根本標誌，把能量看作運動的根本標誌的前提下，得出物質轉化為運動，因而物質可以“消滅”的唯心主義結論；有人則強調物質不能歸結為質量，能量不能歸結為運動，質量和能量的相互轉化並不表示物質和運動可以相互轉化，而只表示物質兩種基本屬性之間的轉化。②認為質能關係式的物理含義在於揭示了質量和能量的不可分割性，而不是它們之間的相互轉化。即物質系統中一定的質量總是同嚴格確定的能量相聯繫，沒有能量就沒有質量，沒有質量也就沒有能量。二者在數學上的等當關係並不意味著相互間沒有質的區別，而是表明它們是在不可分割的聯繫中存在的。因此，只能把質能關係式理解並表述為質量和能量的不可分割性原理，從而表明物質和運動的不可分離性。