与
物质和运动密切联系的两个物理科学概念。 (见
I.牛顿)最早把质量概念确定为物理惯性和引力的量度,从而赋予其科学的含义。能量概念在力学中是通过对两种量度(mυ与mυ2)的争论确立的,它是物体机械运动的一种量度。19世纪末叶以前,这两个概念是相互独立的。质量概念通过化学
质量守恒定律和化学原子论扩大为实物的量的量度,能量概念通过
能量守恒定律被确立为各种物质运动的量度。狭义相对论(见
相对论)的建立深刻地揭示了二者之间的联系。1905年,A.爱因斯坦导出了质能关系式:E=mc2,式中E为系统的总能量,m为系统的总质量,c为光速。这个关系式表示物质系统的质量和能量之间存在着等当关系。
学术界对于
质能关系式的物理本质和哲学解释,存在着各种不同的看法,比较重要的有:①认为质能关系式在物理学上表示质量和能量的相互转化。与这种看法相联系,有人在把质量看作物质的根本标志,把能量看作运动的根本标志的前提下,得出物质转化为运动,因而物质可以“消灭”的
唯心主义结论;有人则强调物质不能归结为质量,能量不能归结为运动,质量和能量的相互转化并不表示物质和运动可以相互转化,而只表示物质两种基本属性之间的转化。②认为质能关系式的物理含义在于揭示了质量和能量的不可分割性,而不是它们之间的相互转化。即物质系统中一定的质量总是同严格确定的能量相联系,没有能量就没有质量,没有质量也就没有能量。二者在数学上的等当关系并不意味着相互间没有质的区别,而是表明它们是在不可分割的联系中存在的。因此,只能把质能关系式理解并表述为质量和能量的不可分割性原理,从而表明物质和运动的不可分离性。