【衝撃】なぜ質量が莫大なエネルギーに？E=Mc2の本当の意味を徹底解説

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1905年、当時スイス特許庁の無名な技師だった26歳のアインシュタインは、後に「奇跡の年」と呼ばれる一連の論文を発表しました。その締めくくりとなった論文『物体の慣性はそのエネルギーに依存するか？』の中で、E=mc2の導出に至る論理が示されています。

特殊相対性理論の入門的な考え方として、アインシュタインは次のような思考実験を行いました。静止している物体が、反対方向にまったく同じエネルギーの光（電磁波）を2つ放出したとします。外から見ると、光がエネルギーを持ち去ったことで物体の持つ内部エネルギーは減少します。

さらに異なる速度で動く別の観測者からこの現象を眺めた際、相対性原理（すべての慣性系で物理法則は同一であるという前提）を破らないためには、光を放出した物体の「慣性質量（動きにくさ）」自体が減少していなければならないという計算結果が導かれました。

エネルギーを放出した分だけ、物体の質量そのものが軽くなる。この論理的帰結から、「質量mの減少分Δm」と「失われたエネルギーE」をイコールで結ぶ関係式が生み出されたのです。