Como quando aumentamos a velocidade de um corpo aumentamos a sua energia cinética, estamos então, num certo sentido, a converter energia cinética em massa. Einstein foi o primeiro a compreender que isso implica que massa e energia devem ser manifestações diferentes da mesma coisa; e que deveria ser possível converter massa em energia. Em Setembro de 1905, Einstein mostrou que uma consequência da sua teoria da relatividade restrita em conjunção com as equações de Maxwell era que se um corpo emite uma certa quantidade de energia, então a sua massa deve decrescer de um valor proporcional. A massa é uma medida directa da energia contida nos corpos; a luz transfere massa. A expressão que explicita este facto, na teoria da relatividade restrita é exactamente:
E = mc2 = m0g c2, em que m0 é a sua massa em repouso.
A energia de um objecto aumenta sem limite à medida que a sua velocidade se aproxima da velocidade da luz. E mesmo quando um corpo está em repouso tem energia: quando v = 0, g = 1 e m = m0 e E0 = m0c2 .Em Paris em 1933, Irène e Frédéric Joliot-Curie tiraram uma fotografia «numa câmara de nevoeiro» que confirmava a possibilidade de conversão de energia em massa. Um quantum de luz, invisível na foto, transformava-se em duas partículas que, sob a influência de um íman, se afastavam uma da outra percorrendo trajectórias curvas visíveis pelos traços que deixavam no ar húmido da câmara.
Se há bombas e centrais nucleares, isso deve-se ao facto de o factor c2 ser um número tão grande. É isso que faz com que mesmo uma massa pequena possa produzir tão grandes quantidades de energia. A massa que existe num grão de areia corresponde a uma energia eléctrica que seria suficiente para iluminar uma cidade durante um ano.
haverá necessidade de considerar a misteriosa conversão de massa em energia?
No âmbito da electrodinâmica quântica, há hoje físicos que sugerem que a inércia e a massa inercial podem não ser uma característica dos corpos mas apenas a manifestação de uma força de atrito ou arrastamento resultante da interacção com o vácuo electromagnético das partículas fundamentais (quarks e electrões) presentes nos corpos. Estas, não teriam massa e seriam uma concentração de energia do vácuo quântico alimentada pelas fluctuações deste e continuamente interagindo com ele.
A energia E=mc2 de uma partícula resultaria de transformação de energia do vácuo quântico em energia cinética, resultando na espécie de movimento browniano a que Schroedinger chamou «zitterbewegung». Seria isto que daria às partículas as suas propriedades de onda e as fluctuações do vácuo que criariam um irredutível ruído branco a nível atómico que seria a fonte última das limitações com que podemos medir fenómenos atómicos e que dão origem à incerteza da teoria quântica, descrita no princípio da incerteza de Heisenberg. E mc2 não representaria nenhuma entidade física distinta e não haveria necessidade de considerar a misteriosa conversão de massa em energia