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质能方程即描述质量与能量之间的当量关系的方程。
在经典物理学中，质量和能量是两个完全不同的概念。
质量和能量之间没有确定的当量关系。
一定质量的物体可以具有不同的能量。
能量概念也比较局限，力学中有动能、势能等。
在狭义相对论中，能量概念有了推广。
质量和能量有确定的当量关系，物体的质量为m，则相应的能量为 e=mc2 。
质能方程e=mc2，e表示能量，m代表质量，而c则表示光速（常量，c=299792458m/s）。
质能方程式由爱因斯坦提出。
该方程主要用来解释核变反应中的质量亏损和计算高能物理中粒子的能量。
这也导致了德布罗意波和波动力学的诞生。
质能方程表述如下： 其中，e是能量，单位是焦耳（j）。
m是质量，单位是千克（kg）。
c是真空中光速(m/s) 。
c=299792458m/s该公式表明物体相对于一个参照系静止时仍然有能量，这是违反牛顿系统的，因为在牛顿系统中，静止物体是没有能量的。
这就是为什么物体的质量被称为静止质量。
公式中的e可以看成是物体总能量。
它与物体总质量（该质量包括静止质量和运动所带来的质量）成正比。
只有当物体静止时，它才与物体的（静止）质量（牛顿系统中的&39;质量&39;）成正比。
这也表明物体的总质量和静止质量不同。
反过来讲，一束光子在真空中传播，其静止质量是0。
但由于它们有运动能量，因此它们也有质量 。
首先要认可狭义相对论的两个假设。
1、任一光源所发之球状光在一切惯性参照系中的速度都各向同性总为c
2、所有惯性参考系内的物理定律都是相同的
如果你的行走速度是v，你在一辆以速度u行驶的公车上，那么当你与车同向走时，你对地面的速度为u+v，反向时为u-v，你在车上过了1分钟，别人在地上也过了1分钟——这就是我们脑袋里的常识。
而上述结论也是物理学中著名的伽利略变换，整个经典力学的支柱。
该理论认为空间是独立的，与在其中运动的各种物体无关。
而时间是均匀流逝的，线性的，在任何观察者来看都是相同的。
而以上这个变换恰恰与狭义相对论的假设相矛盾。
事实上，在爱因斯坦提出狭义相对论之前，人们就观察到许多与常识不符的现象。
物理学家洛伦兹为了修正将要倾倒的经典物理学大厦，提出了洛伦兹变换。
但他并不能解释这种现象为何发生，只是根据当时的观察事实写出的经验公式——洛伦兹变换——而它却可以通过相对论的纯理论推导出来。
然后根据这个公式又可以推导出质速关系，也就是时间会随速度增加而变慢，质量变大，长度减小。
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