质能方程，即E₀=m₀c²，是20世纪物理学最具革命性的公式之一，由阿尔伯特·爱因斯坦于1905年在狭义相对论框架下提出，用于描述物质与能量之间的等价关系。其中E₀代表物体的静能，m₀代表物体的静止质量，c代表光速（约3×10⁸米/秒）。
爱因斯坦在1905年的论文《物体的惯性依赖于其能量含量吗？》中首次阐明质能等价的革命性思想。这一发现彻底打破了经典物理学中质量与能量相互独立的传统观念，揭示了质量与能量本质上是同一物理实体的不同表现形式。并且，在任何物理过程中质能总量守恒。
质能等价的原理引发了20世纪中核能的开发利用。核能的开发利用改变了全球能源格局，同时也导致了核武器的出现。此外，质能方程还是现代粒子物理学、宇宙学和医学诊断技术的基石，为人类理解物质结构和宇宙演化提供了全新视角。
对于运动物体，质能方程完整形式为E²=(m₀c²)²+(pc)²，称为能量—动量关系，其中p为物体动量。任何物体均满足能量—动量关系。
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