Die Äquivalenz von Masse und Energie ist ein 1905 von Albert Einstein im Rahmen der speziellen Relativitätstheorie entdecktes Naturgesetz.[1] Es besagt in heutiger Formulierung, dass die Masse m und die Energie E eines Objekts zueinander proportional sind:[A 1]
Hierbei ist die Lichtgeschwindigkeit.
die Eine Änderung der inneren Energie eines Systems bedeutet daher auch eine Änderung seiner Masse. Durch den großen konstanten Umrechnungsfaktor gehen Energieumsätze, wie sie im Alltag typisch sind, mit nur kleinen, kaum messbaren Änderungen der Masse einher.
gehen Energieumsätze, wie sie im Alltag typisch sind, mit nur kleinen, kaum messbaren Änderungen der Masse einher.In der Kernphysik, der Elementarteilchenphysik und der Astrophysik tritt die Äquivalenz von Masse und Energie weit stärker in Erscheinung. Die Masse von Atomkernen ist aufgrund der bei ihrer Entstehung freigesetzten Bindungsenergie um knapp ein Prozent kleiner als die Summe der Massen ihrer ungebundenen Kernbausteine. Durch Annihilation eines Teilchens mit seinem Antiteilchen kann sogar die ganze in der Masse der Teilchen steckende Energie in Strahlungsenergie umgewandelt werden.
Die Gültigkeit der Äquivalenz von Masse und Energie ist experimentell in vielen Tests der relativistischen Energie-Impuls-Beziehung überprüft und mit hoher Genauigkeit bestätigt worden.
E = mc²，即质能等价（mass-energy equivalence）、质能守恒、质能互换，亦称为质能转换公式、质能方程，是一种阐述能量（E）与质量（m）间相互关系的理论物理学公式，公式中的 c 是物理学中代表光速的常数。