根據愛因斯坦質能方程，那1公斤杯子和1公斤白菜的能量一樣嗎？

“同樣質量的兩個物體”所藴含的能量到底是不是相同？

實際上這是一個很有趣的問題。不過要了解這個問題之前，我們要先下好定義，其實這個問題把定義下對了，就有了答案了。那關於這個問題，需要解決的是：質量到底是什麼？

説白了，只有定義了質量，才有可能搞清楚這個問題。這就需要狹義相對論中的質能等價説起。

質能等價

1905年，愛因斯坦發表了4篇開創性的論文，這4篇論文分別為光電效應，布朗運動，狹義相對論和質能等價。其中質能等價其實也屬於狹義相對論的一部分。

那這和質量有什麼關係呢？

在狹義相對論當中，愛因斯坦討論的是在慣性系下的運動形式。其中他想統一空間和時間，認為這兩個物理量並不應該分立起來看，而應該結合起來看，並稱為時空。這些內容主要是在愛因斯坦的第三篇論文當中。

在第四篇論文中，愛因斯坦繼續探討了質量和能量。結果，他發現，質量和能量其實是一回事，可以統一起來。具體來説，就是質量裏有能量，能量裏也有質量，這是一個物體的兩個屬性。而且，愛因斯坦也給出了兩者的等價關係：E=mc^2。

關於質能方程，很多人都有個誤區，那就是在原子彈爆炸時，是質量轉化為了能量，然後釋放出來。實際上，這是對質能等價的誤解，目前各大物理學教材在講述這部分知識時，也特意強調了這是一種誤區，兩者是等價關係而非轉化關係，物質既有質量的一面，也有能量的一面，質量不能單獨存在，能量也是如此。

因此，質量守恆定律其實是正確的，能量守恆定律也是正確，因為前兩者正確，所以質能守恆定律才是正確。而不是因為存在着質能轉化，才使得質能守恆定律是正確的。

物質的質量

瞭解了這些，我們再來看看，物質的質量到底從何而來？

其實這也很好推斷，首先，我們知道，萬物都是由原子構成的，而原子由原子核和核外電子構成。原子核又是由質子和中子構成，至於質子和中子其實是由夸克構成。

按照目前的理論來看，像電子和夸克，其實都屬於不可再分的粒子，被我們稱為基本粒子。應該説，萬物其實都是由基本粒子所構成的，除了我們常見的夸克和電子，還有μ子，τ子等等基本粒子。

同時，要把這些基本粒子集合到一起，其實就需要相互作用，宇宙中存在着四種相互作用，分別是強相互作用，弱相互作用，電磁相互作用和引力。它們就像粘合劑一樣，把基本粒子集合到了一起，構成了物質。

把夸克束縛在質子或者中子內的，被我們稱為強相互作用。科學家發現，按理説物質的質量應該就是原子的質量，如果繼續往下分，就是質子和中子、電子的質量之和。如果再繼續往下分就應該是夸克、電子的質量之和，也就是基本粒子的質量之和。但是，這部分質量只佔了整體物質質量不到1%，那剩餘99%的質量從哪來呢？

這就要用到我們剛才提到的質能等價，實際上，99%的質量來自於強力束縛夸克在質子和中子內的能量，通過等價為質量。

看明白了嗎？實際上，宇宙中的萬物的99%的質量來自於強相互作用的能量，其餘的才是粒子的質量。

“同樣質量的兩個物體”的能量相同嗎？

我們再回到剛才的問題上，同樣質量的兩個物體，説白了，通過質能等價，我們知道E=mc^2，其中質量m是相同，c是光速，就是個常數。因此，能量E也就是一樣的。這是從質能等價的角度來看。

如果我們從構成來看，物質的質量=1%的粒子質量+99%的強力提供的能量所對應的質量。因此，我們從這裏就能看出，無論是什麼物質，由於質量不變，粒子質量和強力提供的能量所對應的質量是不變的。因此，無論是從質能等價還是從微觀世界來看這個問題，質量相同的兩個物體所藴含的質量其實是相同的。