質量和能量可以相互轉化？不對，質量和能量根本就是一回事

時間和空間是兩個看似毫不相關的概念，但事實上卻是一個不可分割的整體。

從理論上來講，時間和空間的存在都依賴於物質，時間的本質是量子態計數，也就是物質的運動和變化，而空間則是物質變化的結構呈現，所以二者的本質都是物質，自然也就不可分割。

在狹義相對論所描述的鐘慢效應和尺縮效應中，時間與空間的聯繫被再一次證實。高速運動的物體時間流逝速度會變慢，而長度會縮短，可見運動對於時間和空間具有同步的影響。像時間和空間這樣看似並不相關，實際上卻是一體的還有質量和能量。

質量和能量放在一起被稱為質能，而說到質能，我們就會想到質能方程，而提到質能方程，我們很容易就會想到提出質能方程的愛因斯坦。

很多人誤會了愛因斯坦，也誤會了質能方程，他們認為質能方程說明了質量和能量可以相互轉化，而事實上這種說法是錯誤的，質量和能量無法相互轉化，因為二者根本就是一個整體，又何來轉化呢？在質能方程中，這一點體現的極為明確，質量等價於能量。正是因為質量守恆、能量守恆，所以才有了質能守恆。為了便於理解，我們還是可以從物質運動的角度去思考這個問題。

我們知道，任何運動中的物體都是具有動能的，而動能的大小和物體運動的速度呈現正比關係。

另一方面，從相對論可知，任何具有質量的物體在運動的過程中會產生一個慣性質量，運動速度越快，慣性質量就越大。這是一件有意思的事情，一個物體運動越快，動能就越大，也就是說它的能量就越大，同時質量也就越大。

而事實上這個物體的質量和能量是一回事。我們可以這樣說，質量和能量實際上是對於同一事物的兩種測量方式。我們誤會質量和能量是兩個概念，甚至誤會質量和能量可以相互轉化，這與現實中的一些現象是息息相關的。

炸彈爆炸最容易導致我們對質量和能量的概念產生誤會，因為在爆炸過後，原本爆炸物的質量確實是減少了。

面對這種現象我們很自然的就會聯想到質量轉化為了能量。但實際上不是這樣的，我們可以進行這樣一個實驗，就是將爆炸物放在一個完全密封的容器中引爆，沒有任何物質可以從這個容器中洩露而出。

引爆後再次測量容器的重量，就會發現其重量是不變的。這說明能量和質量之間是等價關係，並不是轉化關係，每單位的能量都對應著相應的質量，所以能量減少，質量必然降低，質量降低，能量必然減少。

質量為什麼會等價於能量？或者說兩者為什麼是統一的呢？

我們可以從高能物理中找到較易理解的答案。在高能物理中，物質的質量主要來源於束縛夸克的強相互作用輸出的能量。通俗一點來說，就是物質運動的能量就是物質質量的本質。

​而且物質運動的能量並非物質的全部質量，因為通過計算會發現物質的質量要比物質運動的能量多上那麼一點點，而那一點點則來源於非實物的場，具體一點來說就是粒子和希格斯場之間的相互作用。總結一下，物質的質量等於物質運動的能量加上非實物的場，兩者是同一事物的兩種不同表現，或者說兩種計量方式，總之，能量就是質量。