愛因斯坦的質能方程E=MC²，幾乎無人不知無人不曉，方程非常美，也非常簡潔。它告訴了我們質量與能量之間的關系。

質能方程中E代表能量，M代表質量，很多人都是這樣認為的。我想說的是，那只是表面，M確實是質量，但里面隱藏著更深層的東西，絕不是質量那麼簡單。

下面來詳細解讀一下質能方程中能量與質量的深層關系。

我們都知道，氫原子由質子和電子組成，氫原子的質量就應該等于質子與電子的質量總和。但其實并不是。一個氫原子的質量要小于質子與電子的質量總和。

為何會這樣呢？一個物體的質量不就應該等于組成這個物體各個部分的質量總和嗎？

這里就涉及到對質量方程的深刻理解了。很多人認為質量是能量的一種形式，或者說質量和能量可以相互轉換，其實這些觀點并不太嚴謹，只是我們的通俗說法而已。

即使兩個物體由完全相同的成分組成，兩者的質量也可能是不一樣的。物體的質量取決于兩方面：組成物體成分的排列方式，還有這些成分的運動方式。

舉個現實的例子就更好理解了。有兩個一模一樣的鬧鐘，其中一個鬧鐘指針不動，另一個制動正常走動，按照質能方程的詮釋，指針走動的鬧鐘質量會更大。

因為鬧鐘的指針在運動，就具有動能，里面繃緊的彈簧還有勢能，同時走動過程中也會因為摩擦產生熱能。

按照質能方程E=MC²，以上所有能量的總和也是鬧鐘質量的一部分。 只不過因為光速實在太大了，這些能量除以光速的平方之后實在太小了，完全可以忽略不計，在日常生活中，我們根本察覺不到如此微小的差異，也不會對我們的生活有任何影響。

但我們需要明白的是，所謂的「質量就是物體中物質的多少」這種觀點是錯誤的，上面的例子就是很好的證明。

再舉個例子。一個手電筒，只要你打開它讓手電筒照明，手電筒的質量就會變小。你知道為什麼嗎？

很簡單，因為手電筒發出的光就是能量，這些能量一直儲存在手電筒的電池里，打開之后轉化為光能了。 發出的光攜帶著能量飛走了，也就相當于質量「飛走」了。

而我們的太陽其實就相當于巨大的「手電筒」，它時刻在發光，這也讓太陽的質量每秒減少400萬噸的質量。不過我們并不用擔心這個，這點質量對于太陽來講就是「毛毛雨」，只有太陽質量的10的21次方分之一。

那麼，每秒失去的400萬噸質量，算不算質量轉化成能量了呢？

并不是那樣的。因為太陽發射的能量消耗的是太陽內部微觀粒子的動能和勢能，也就是說，這400萬噸質量只是微觀粒子動能和勢能減少的部分。

日常生活中，我們對一個物體稱重，實際上測量的是物體中微觀粒子的能量，但我們根本察覺不到這一點。

你可能還不太明白，明明測量的是質量，怎麼就是能量了呢？

再舉個例子。把一個手電筒放在絕對密封的盒子里，打開手電筒，盒子的質量會變嗎？

并不會。剛才說了，手電筒打開之后，手電筒本身的質量確實減少了，但減少的能量并沒有離開盒子，所以盒子作為一個整體，質量并不會改變。

現在回過頭來看看文章開頭的問題，氫原子的質量為何比組成它的電子和質子的質量更小呢？

簡單說，因為勢能可以是負的。電子和質子相距無窮遠的時候，勢能為零。當兩者不斷靠近時，勢能自然就會變小，這與我們往地面下落的過程中重力勢能會變小是一回事。

也就是說，電子與質子的勢能其實是負的。而電子在原子核外圍旋轉具有了動能，不過勢能的負數更大，所以總能量仍舊是負的。

把質能公式E=MC²拿出來，能量是負的，質量自然也是負的，因此氫原子的質量要小于質子和電子的質量總和。

事實上。不僅僅是氫原子，所有原子都具有這個特點。

不過問題并沒有結束，質子和中子的質量又是哪里來的呢？質子和中子都是由三個夸克組成的，但三個夸克的質量總和要比質子中子的質量小幾千倍，為何會這樣？

夸克之間有通過膠子進行傳遞的強相互作用，這種相互作用束縛著夸克，產生了束縛能，這種能量非常強大，也能體現出質量。

那麼夸克本身的質量又是哪里來的？簡單說，是通過夸克與希格斯場的相互作用產生的，希格斯場在宇宙中無處不在。夸克通過與希格斯場的相互作用會形成勢能。

說白了，質量根本不是一種東西，只是一個屬性罷了，是物體能量的外在表現形式，能量才是最根本的東西，質量只是能量的體現！