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方程式E=mc2是E2=(mc2)2+(pc)2的簡略形式。如果我們想把m（質(zhì)量）變成我們平時稱量的重量的話，除非p=o使E=mc2不再成立。有時人們嘗試用“相對質(zhì)量”重新定義質(zhì)量，從而使得E=mc2 恒成立。但是這樣的話，方程就會有其他的問題出現(xiàn)。

單獨一個光子總是有動量的p=E/c，當我們把這個動量帶入一串長長的方程（當動量存在時）做代數(shù)時，我們會算出m=0.所以如果我們以通常的質(zhì)量來衡量光子，一個光子是沒有質(zhì)量的，但它擁有能量（和動量）。我們不能像對待其他事物一樣，用E=mc2來計算其質(zhì)量。

對于這個問題在此之前已經(jīng)有很多高級的答案了，所以我想從更直觀的角度來回答這個問題。

你推斷的一定出自這個著名的方程：

當一個粒子質(zhì)量為零，因為公式：E = 0 * c^2 = 0所以它的質(zhì)量一定也是零。所以你一定把他看作是對的。一個光子（光粒）質(zhì)量為零，那它一定沒有能量。

正如眾多回答說的那樣， E = mc^2并未一個完善的方程式。但我們不在這里討論數(shù)學，那太過無趣。首先讓我給你們給你們展示一個完整的方程式，僅是為了我們的討論：

除了通常的mc^2，我們又有了新的幾個字母(pc)^2，不要擔心這些復雜的帶字母的平方，它們并不會影響我們的討論。

這個p在這里被叫做動量，但是稍等，我們都知道動量，它是質(zhì)量乘以速度：mv 這里是m和v相乘兩次，但當它們之積是零時，動量也為零。這意味著我們并不真正的理解這個方程，因為光子有動量但并沒有質(zhì)量。我們重新回到原來的問題：為什么是這樣？

動量出現(xiàn)于數(shù)學公式中，我們并不知道它具體是什么，但確實有一些數(shù)值證明著它確實存在。就像我們對動量的定義：質(zhì)量乘速度。就像是大自然的把戲，動量總是兩者的積。我們可以讓兩輛車相撞，在撞車后，我們會發(fā)現(xiàn)這兩輛車的質(zhì)量乘以它們的速度，我們得到的數(shù)字與未相撞時如此計算相同。

我們可以模擬一場爆炸，爆炸后，如果我們搜集起所有的碎片，并講它們的質(zhì)量乘以速度，我們會得到與爆炸前相同的數(shù)字。無論我們做什么，我們都會得到相同數(shù)量的動量，質(zhì)量乘以它的速度。

物理中最令人激動地時刻之一是當我們有意外發(fā)現(xiàn)的時刻。動量的發(fā)現(xiàn)也是如此，它是如此的有趣且頗具基礎性。

我們并不能真切的看見光子，它也是一個假想出來的存在。我們知道電磁輻射可以激發(fā)遠距離的電子。我們可以看見星星也是電磁輻射的作用。 光從這些星辰出發(fā)，航行萬里才抵達我們的瞳中，激發(fā)我們眼中的電子使我們看見。我們可以通過我們的無線網(wǎng)中接收數(shù)據(jù)，也是因為路由器中的電磁輻射刺激了接收wifi信號的元件。無論我們用什么方式觀測和演算這些暴露在電磁輻射中的電子，它們都像是正在被某物擊中一樣運動。

我們還未發(fā)現(xiàn)這“某物”是什么，但若果我們假裝，想想，猜測，不管以怎樣的方式，認為這個事物擁有動量的話，我們所有的數(shù)字方程式都會因此變得完滿。哈！對！這讓我們從未發(fā)現(xiàn)的某物，一定有動量。為了方便溝通，我們假設認知它，并將其命名為光子，這就是為什么我們說一個光子擁有能量，或者說擁有動量。

但是真的是這樣嗎？在物理中，我們并不在意一件事物是否真實存在。只要它經(jīng)得起實驗的驗證。它就可以以任何我們需要的形式而存在。我們就可以說它是有用之物。

在我們的例子中，是的，我們以容易被理解的質(zhì)量開始。質(zhì)量是我們可以用眼睛直接看到的，比如一輛車，我們可以確定的說它擁質(zhì)量。但當我們通過觀測數(shù)字變換看到大自然表演把戲后，我們的目光陷入了一些遵從宇宙定律的量中。比如能量和動量。我們首先會想這個量是真實存在的還是一些數(shù)字把戲。

但隨著我們對大自然本身理解的進深，我們開始看到其中有一些與動量和能量相似的形式，它們并不能被我們直觀的觀測到。這使我們不禁再次發(fā)問，什么是真實的？是能量，動量，還是質(zhì)量？無論怎樣，實驗證明能量和動量總是存在的，而質(zhì)量并未如此。無論多么的奇怪，我們都不得不接受這樣一個事實，能量和動量，是要比質(zhì)量真實的。所以光子可以擁有能量和動量，而不擁有質(zhì)量，這是我們必須接受的事實。

他們并不能為我們觸摸和看見，它們帶給我們的只有它們的作用力。因此決定什么更加真實的并非我們。我們只能說：太神奇了！

作者: quora

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