七、质量单位及质能关系

量度质量的单位，在米、千克、秒制和国际单位制中，质量的单位是千克，在厘米、克、秒制中是克．在我国原用斤、两、钱、分等作质量单位，现在为克、千克等逐步代替．在量度大质量时，常用吨作单位，在量度微小质量时，则用毫克、微克作单位．在计量原子质量时，则用原子质量单位．

质量单位的标准，在古代各国的质量单位都不相同，质量标准也不相同．十八世纪末，法国创建米制单位，规定千克为质量单位，并规定 1

千克等于 4℃时 1 升纯水的质量．在此基础上，根据 1875 年十七国签署的米公约，制造出铂铱合金原器作为千克的国际标准．1901 年第三届国际计量大会正式规定 1 千克等于千克国际原器的质量．此规定一直沿用至今．与原规定相比，千克国际原器比 4℃时 1 升纯水重 28mg．因此现在的千克标准并不等于 4℃时 1 升纯水的质量．随着质量概念的进一步发展， 现代物理学已明确质量与能量之间的内在联系，这就是根据爱因斯坦狭义相对论推导出的质能关系式：E=mc2．式中 E 为能量，m 为动质量，C 为真空中的光速．该式表示任何一个物体的质量和它所包含的能量之间的关系．该式表明，任何物质的质量变化都将伴随着相应的能量变化，反之亦然，两相应量之间满足此关系式．这一关系已为实验事实，特别是核反应的实验事实所证实，它是揭示和利用原子能的理论基础．在自然界中，质量是一重要的守恒量．质量守恒定律是自然科学中重要的定律之一，它表明在任何与周围隔绝的物质系统（孤立系统）中，不论发生何种变化和过程，其总质量始终保持不变．这是质量重要的特性之一．