大飞哥8253

爱因斯坦，根据同构相对相等的原理，产生的质能公式。

爱因斯坦的质能公式，只适用于物质态可知质量的部分，具有的能量。

物质态，还具有质量不可知的能量，暗能量。这时，运用爱因斯坦的质能公式，想要获得准确的能量，就无能为力。

物质的质量存在能量，物质背后潜在暗能量。故，爱因斯坦的质能公式，只能计算出物质的部分能量。

宇宙二维的能量公式：P=A*M^0  

P能量；A位量；M质量；^0次方；A*M位量乘质量。

位量=物体循环的周期寿命。

质量，存在显能量，也潜在暗能量。

二维能量，是物体显能量与暗能量的总和。

手机用户70174962639

如下图所示：

原理并不复杂，除了涉及一些微积分计算以及一个质增公式（见下图）之外，中学生就可以理解（你可以看第一个等式，E=Fx，这不就是动能定理吗？其余的几个符号都是微积分里面的，所以说从动能定理的角度就能将质能方程推导出来）。

微积分这一数学工具咱们暂且不说，推导过程中唯一涉及的一个新知识就是质增公式了。这是狭义相对论的推论，简单理解就是速度越快的物体，它的质量会增加（注意，这里指的是相对速度）。

随后的结论可以看出，一个物体的动能表达是变成了：运动中的物体总能量-静止时的物体总能量，也就是（mc^2）-（m0c^2）。

这个形式与牛顿力学中的1/2mv^2看上去差别很大。但是在低速状态下（也就是速度远小于光速），这个表达式可以退化为牛顿力学形式。

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赛先生科普

质能方程是从爱因斯坦的狭义相对论中所推导出来的，为了得到这个方程，先要了解质增效应。

根据狭义相对论，随着物体的运动速度逐渐加快，其质量也会随之增加，其关系如下：

上式中，m0为静止质量，m为运动质量（或称相对论性质量），v为速度，c为光速。

根据牛顿的第二运动定律：

注意m是变量，所以也要对其进行微分。

然后，再由机械能守恒定律可得，物体的动能Ek为：

对上式两边同时进行积分可得：

爱因斯坦把上式中的m0c^2称为物体的静止能量E0，mc^2则为物体的运动能量E，所以物体的动能就等于物体的运动能量和静止能量之差。由于E=mc^2把质量和能量通过光速联系在一起，所以我们就将其称作质能方程。根据质能方程，即便是小如尘埃的物体，它也拥有着巨大的能量，因为光速平方是一个极其巨大的数值，这也是为什么核弹能够释放出极为庞大能量的原因。

再来看一下相对论动能公式，其表达式似乎与我们中学所学的牛顿动能公式Ek=1/2mv^2似乎是不一样的。但如果我们对(1-v^2/c^2)^-1/2进行泰勒展开：

如果速度远远小于光速，即v<

此时的相对论动能公式近似于经典物理学中的动能公式，所以牛顿动能公式的适用范围是低速状态，其简单形式方便计算。但一旦涉及到亚光速运动，只能使用相对论动能公式。

火星一号

答：相对论的质能方程，可以根据相对论的质速关系直接推导出来。

质速关系

质能方程是相对论的直接推论，也是物理学中最美妙的方程之一；要推导质能方程，我们需要用到相对论的质速关系方程：

该方程描述到，物体的质量并非一成不变，而是随着物体速度的增加而增加；同时也指出，物体在无限接近光速时，物体质量将趋向于无穷大，暗示着拥有静止质量的物体不能达到光速。

质能方程

然后，我们根据质速关系和动量方程，利用一点微积分知识，就可以推导出大名鼎鼎的质能方程：

在相对论下，物体动能为Ek=mc^2-m0c^2=Δmc^2；

该方程表示：一个物体的总质量，包含了一个动质量Δm，和一个静止质量m0。同时也暗示着，一个静止质量不为零物体，也存在一个固有能量m0c^2。

因为光速非常大，所以一个小质量的物体，也包含着巨大的能量；比如在核聚变中，质量亏损率为0.7%，1克核聚变材料，就能释放高达140吨TNT当量的能量。

那么对于任意物体，把动质量和静止质量看成相对论质量，那么物体总能量就可以写成E=mc^2，这也是物理学中最美妙的公式之一，也指出质量和能量在相对论中是统一的。

经典力学和相对论力学

我们知道，在牛顿力学中，物体动能E=mv^2/2，其实该公式也可以根据质能方程推导出来：

也就是说，牛顿力学动能方程，是相对论质能方程在物体速度远低于光速下的近似方程；在这里，我们看到了牛顿力学和相对论力学的高度统一。

静止质量为零的特殊情况

在质速关系方程中，我们一直在强调物体的静止质量不为零，但是确实有些粒子的静止质量是为零的，比如光子。

那么对于光子的情况，质速关系方程将不再适用，这时候需要用量子力学来描述光子的能量：

E=hυ；

其中h为普朗克常数，υ为光子的频率。质能方程属于普适方程，一样可以用在光子身上，我们可以根据光子的能量，反过来得到光子的相对论质量：

m=hυ/c^2；

只是光子的这个质量，只包含动质量，不存在静止质量。

好啦！我的内容就到这里，喜欢我们文章的读者朋友，记得点击关注我们——艾伯史密斯！

艾伯史密斯

这是狭义相对论的一个推论。

首先指出，据我观察，相当多的人对相对论最基本的原则视而不见：

相对性！相对性！相对性！

相对论里没有绝对参考系，没有绝对坐标，没有绝对时间，没有绝对速度…

所以，（除了静质量之外），也没有真正意义上的绝对质量，绝对动量，绝对能量…

所以，我们必须首先理解，质能方程（以及其它任何相对论公式），讨论的都是“相对质量”，“相对能量”，“相对动量”。都是针对某个特定观测者（参考系）的。

质能方程 E=mc²，其推导本身是个简单的微积分游戏。

通常，我们采用该公式的另一个等价的微分形式：ΔE=Δmc²。再次强调，这里的能量和质量，指的都是相对论能量/质量。

察看公式，左边ΔE是能量的变化量，相当于“力做功”，也就是F*Δs=F*Δt*v=v*ΔP。这里P代表相对论动量。即，能量对动量的导数为速度：

⑴，ΔE/ΔP=v

于是，ΔE=vΔP=vΔmv=v²Δm+mv*Δv。①

然后，考察相对质量公式：

m=m₀/√(1-v²/c²)

两边平方得：(c²-v²)m²=m₀²c²。

对速度v求导（右式是常量），有：

Δ（(c²-v²)m²）/Δv=0

即：(c²-v²)*2m*Δm/Δv-2vm²=0，

移项，约掉2m，得：mv*Δv=(c²-v²)Δm，②

代入①，有：

ΔE

=v²Δm+mv*Δv

=v²Δm+(c²-v²)Δm

=Δmc²

得证。（两边积分+静质量m₀c²，即得普通形式）

这个方程其实也可以用闵可夫斯基空间，坐标变换后直接得出。当然两者在数学本质上是一样的。

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这个几何证法更简单，简介如下：

狭义相对论使用的闵可夫斯基空间是由空间轴（三维向量）和一个正交的虚时间轴（ict）构成，考察一个该坐标系（参考系）内的运动物体，有：

- 空间坐标s，

- 时间坐标ict，

- 斜边（运动物体的相对时间轴）由勾股定理算得为ict/λ，其中λ=1/√(1-v²/c²)，这本身就是洛伦兹因子的推导过程。

对该坐标系做线性变换，乘上因子λm₀c/t，有：

- 空间坐标变换：s*λm₀c/t=mc*s/t=mvc=Pc

- 时间坐标变换：ict*λm₀c/t=iλm₀c²=imc²

- 斜边变换为：ict/λ*λm₀c/t=im₀c²

我们定义“X量”：X=mc²=λm₀c²=λX₀，根据勾股定理有：

(iX)²+(Pc)²=(iX₀)²

即：X²-X₀²=c²P²，③

两边对速度v求导，得：

2X*ΔX/Δv=2c²P*ΔP/Δv

即：ΔX/ΔP=c²P/X=c²mv/(mc²)=v

对比最初的⑴式ΔE/ΔP=v，可知：

ΔE=ΔX=Δmc²

即我们定义的“X量”就是能量。如此同样得证质能方程。过程中包含另一个狭义相对论的重要公式：

⑵，E²-E₀²=c²P²

我个人比较喜欢这个几何证明，不仅因为更简单，而且过程中可以直接理解爱因斯坦为何如此定义“相对论质量”，“相对论动量”，“相对论能量”… 都是从最初的闵可夫斯基坐标系里简单的几何变换得到的必然结果。也可以说，这种“几何意义”，就是它们的“物理意义”。

帖木兒

想信支持质能方程的网友回答，一，什么是质量，众说不一，涵混不清，与重量关系是什么？质量本质都没搞清，所以方程无意义，提出质量一词本意就是忽悠。

二，依质能方程现实分析，一公斤煤炭和一公斤铀能量等同，可能吗？

三，为什么物质能量等于质量乘以光速平方？依据在那里？

质能方程纯粹胡编乱造，相对论与量子力学都是伪科学，误导误学百年，害人不浅，且还在延续，

看吧，支持大都是同一批人，每次只有那么几个所谓专家在坚守。

质能方程无法实际应用，所以更谈不上与原子弹爆炸有关系。

原黄烈平

对质能方程的解释是：物质的能量=物质的质量Ⅹ光速X光速。即E=m×C×C。核武器爆炸时的能量释放就是这个道理。土豆大一颗原子弹，爆炸后释放的能量，相当一座中型煤田！

这是爱因斯坦提出的最著名的相对论之一，到底是对还是错，人类至今也搞不清，因为此结论无法用科学手段去证实！

如果此理论是错误的，那么，其推导过程也是错误的。

爱因斯坦一直被很多人认为他是近现代最伟大的科学家，但他参与了原子弹的研制，原子弹是可以毁灭全人类的东西，不得不承认，爱因斯坦是个大屠夫，人类的大灾星，只有那些愚蠢之人才拚命地崇拜爱因思坦！不少人拚命叫喊爱因斯坦是伟大的科学家，对人类贡献巨大的科学家，这些人，没尝到原子弹的厉害，胡吹一气！！

用户创维

看图说话

五龙山山舞龙

没什么玄，就是动能公式1/2mv^2，物质在衰变过程中里面的夸克电子什么的以光速向外辐射出去了，于是v就变成了c，然后向外辐射是相对的两个方向，在速度中没有双倍光速一说，否则就是穿越时空了，因此上面的公式也变成了mc^2，所以也可以叫相对论公式，于其说是推导出来的倒不如说是一时灵感出来的！

Goldman57336538

首先E是运动质量的综合，m是

永恒不动的天体，

C是光

速的快慢，^是以每秒每分每时等来说光速快慢的。2是几倍的运动量

關鍵字: 能量 质能 科学