物体的质量会随着速度的增加而增加吗？

现代用法将质量保持为不变的静止质量，并将高速时惯性的增长归因于相对论能量和动量的增加；较旧的“相对论质量”语言描述的是相同的物理现象，但现在通常避免使用。

如果光子没有质量，它怎么会有动量？

不变关系 E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2 对于无质量粒子简化为 E = pc，因此光子携带的动量与其能量成正比，这就是辐射压和康普顿散射得以实现的原因。

在狭义相对论中，能量和动量结合成一个四矢量，其不变长度是静止质量，从而产生了著名的关系式 E = mc^2，并为所有高速过程提供了一个守恒量。

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相对论能量和动量是能量-动量四矢量 p = (E/c, p) 的时间和空间分量，其守恒总量支配着粒子动力学，其不变大小等于静止质量乘以 c。

本主题涵盖动量和能量的相对论定义、能量-动量四矢量、不变关系 E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2、静止能量和质能等效、光子等无质量粒子的行为，以及碰撞、衰变和反应中四动量的守恒。

能量-动量四矢量: 能量和动量是单个四矢量的分量，通过洛伦兹变换进行变换，因此总四动量在所有参考系中都守恒，其不变大小是静止质量。
质能等效: 静止物体具有静止能量 E = mc^2，其内能的任何变化都会相应地改变其质量，因此质量是能量的一种形式，两者在核过程和粒子过程中可以相互转化。

质能等效是核裂变和核聚变能量释放、对撞机和 PET 成像中粒子-反粒子对的产生和湮灭，以及解释恒星发光和某些原子核稳定的结合能计算的基础。

爱因斯坦在1905年发表的后续短论文中推导出，一个发射能量的物体会失去质量，从而建立了质能等效；这一关系后来由普朗克等人完善，并在20世纪30年代通过核物理学得到决定性证实，当时测得的结合能与质量亏损相符。

物体的质量会随着速度的增加而增加吗？: 现代用法将质量保持为不变的静止质量，并将高速时惯性的增长归因于相对论能量和动量的增加；较旧的“相对论质量”语言描述的是相同的物理现象，但现在通常避免使用。
如果光子没有质量，它怎么会有动量？: 不变关系 E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2 对于无质量粒子简化为 E = pc，因此光子携带的动量与其能量成正比，这就是辐射压和康普顿散射得以实现的原因。