E = mc2 nghĩa là gì?
Các tiên đề của Einstein đã xô đẩy nhiều tiên đề khác thu được của vật lý học mà chúng ta chưa nêu cho đến đây. Một trong số đó là định luật cơ bản về động lực học của Newton: khi một lực tác động tới một vật thì vật được tăng tốc, nghĩa là tốc độ của nó thay đổi. Gia tốc bằng lực tác dụng chia cho khối lượng của vật. Hãy tưởng tượng rằng chúng ta cho tác dụng một lực mạnh rất lâu lên một vật. Định luật Newton dự đoán rằng tốc độ của nó tăng liên tục cho đến khi vượt quá c. Thuyết tương đối cho rằng không thể được.
Einstein đã giải bài toán cho rằng khối lượng tăng cùng với tốc độ. Khi gần tới tốc độ của ánh sáng thì khối lượng hướng tới vô hạn. Vì vậy không thể tăng tốc mãi để vật cũng di chuyển nhanh như ánh sáng. Ngược lại, nếu tốc độ của vật chậm hơn tốc độ của ánh sáng thì khối lượng gần như bằng khối lượng lúc tĩnh[1], và định luật Newton được phát huy hoàn toàn. Trường hợp này nằm trong đời sống hằng ngày của chúng ta.
Vậy năng lượng do lực truyền cho vật trở nên như thế nào trong cách phát biểu mới của định luật Newton? Khi tốc độ của vật tăng lên thì khối lượng của nó cũng tăng. Mọi đóng góp năng lượng đều thể hiện bằng sự thay đổi khối lượng. Vì vậy, sự tăng khối lượng và năng lượng được truyền cho vật có thể xem như những số đo khác nhau của cùng sự vật. Do đó, người ta đi đến một trong những sự thống nhất kỳ lạ nhất của vật lý học hiện đại. Trước Einstein, vật lý học biết đến hai nguyên lý bảo toàn cơ bản, hoàn toàn độc lập, là bảo toàn[2] khối lượng và bảo toàn năng lượng. Thuyết tương đối đã nối chúng lại với nhau: đó là khối-năng lượng được bảo toàn. Ta thường nói tới đương lượng giữa năng lượng (E) và khối lượng (m). E = mc2. Như Einstein đã viết: ''Khối lượng của một vật là số đo hàm lượng năng lượng của nó.''
