质量与光子
显然的是，有质量就无法抵达光速，质量越小就越可以接近光速——中微子，而没有质量就可以抵达光速——光子、胶子。
现在我们知道，光子与胶子是规范玻色子，它们不和希格斯玻色子耦合，所以没有质量，而其它费米子有质量，是因为它们与W和Z玻色子有耦合，即弱相互作用。
并且，微观粒子与W和Z玻色子耦合，就不会与希格斯玻色子耦合，所以有质量的粒子，就不会与希格斯玻色子耦合。
另外关于光子，还有如下的观测事实：
- 电子向更小的不同轨道跃迁，会释放不同频率的光子。
- 原子吸收不同的能量，会释放不同频率的光子。
- 光子不同频率的能量（E = hv，普朗克常量 x 频率），等同于电子轨道差的能量。
- 光能其实是，电磁力传递的光子，激发物质内部原子的电子跃迁后，产生的能量。
- 物质内部的原子，它们不同轨道的电子，时刻都在辐射出光子，这些光子组成了物质独一无二的光谱（Spectrum）。
最后，粒子具有对称性，每一种粒子都有一种反粒子，而反粒子构成了反物质，与正物质相对。
反粒子——是与对应粒子其余相同，仅有「电荷符号、自旋磁矩方向、自旋方向」关系相反的粒子。
然后，正反粒子相遇就发生湮灭，发射出光子，即质量转化成了能量。而如果湮灭不完全（质量残留），则还会产生其它粒子——如介子。那么相反，两个高能光子碰撞时，则有可能产生一对新的正反粒子，即能量也可以转化成质量。
所以，综上可见，光子承载的能量，即是质量转化的能量。所以，质能方程（E=mc^2）中，能量与光速有关。
质量与能量
能量的表现形式有很多，贯穿了从微观到宏观，有机械能、潮汐能、风能、热能、化学能、电能、光能、核能、辐射能、声能、内能、势能等等。
其中，海水运动是潮汐能、空气运动是风能，分子运动是热能，原子运动是化学能，电子运动是电能，光子运动是光能，核子运动是核能，电磁波运动是辐射能，声波运动是声能，物质内部运动是内能，不运动是势能等等。
那么，以运动来划分就会简单许多，只有动能和势能——动能是运动的能量，势能是运动趋势的能量。
势能（Potential Energy)——是储存于一个系统内的能量，也可以释放或者转化为其他形式的能量。势能不是属于单独物体所具有的，而是相互作用的物体所共有。
可见，能量与运动息息相关，并且能量有两大特性：第一是守恒，第二是可以相互转化。守恒不必多说，能量可以相互转化，则意味着运动是可以相互转化和传递的（如热传递）。
因此，我们可以把能量的本质，看成是物质运动的一种度量。也就是说，运动可以用能量去度量，即是动能；如果不运动其实也可以用能量去度量，即是势能——这是度量了运动的趋势。
当然，微观的一切都在运动，而光速——就是物质运动的极限速度，即是无质量的运动，也就是光子的运动。而当运动一旦抵达光速，运动即来到了最终形式。因此，我们可以看到，光子相对任何物质都是光速运动，不会相对静止，即光速不变原理。
光速不变原理——是指无论在何种惯性系中观察，光在真空中的传播速度都是同一个常数，不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变。
由此也说明，光子不受力的影响，否则就会有加速减速，光子的速度就会比光速，更快或更慢。按照广相的理解，光线弯曲，不是光子受到引力的作用，而是时空弯曲，导致光子路径弯曲。
而光在不同介质里的速度不同——从粒子角度来说，是介质吸收了光子，发射出了新的光子，光子速度不变，且光子量子态全同前后没有区别，但吸收和发射有延迟；从波角度来说，是介质里的粒子被扰动产生电磁波，于是产生了光波的叠加，造成光波的相速度变慢（相速度无法传递信息），但波前速度依然不变。
那么，物质运动抵达光速的过程，就是质量转化为能量的过程，即是弱力消失（W和Z玻色子传递交换概率为0），费米子通过各种途径，最终全部演变为光子的过程（光子不与W和Z玻色子耦合）。
所以显然，质量和能量可以相互转化——也就是可以相互度量的，也就是说，质量与能量是同一个物质本质，按照一定比例，所表现出来的不同特征。
那么如果，能量度量了物质的运动，质量也就度量了物质的运动——而这就是牛顿第二定律，所描述的惯性质量，即：质量越大越难以改变运动状态，质量越小越容易改变运动状态。
于是从这个角度来看，质量所度量（存储）的能量，就像是一种“势能”，即度量了运动趋势的能量——也就是微观上弱相互作用（弱力）的宏观统计。而把这种“势能”释放掉之后，运动就可以抵达光速了，此时质量就全部变成了光子，并且这些光子的能量总和，即是“势能”，也就是质量 （存储）度量的能量。
那么，能量所度量的质量，其实就是相对质量——因为运动而产生的质量，没有运动就没有相对质量，这相当于度量运动的能量，被存储在了相对质量之中。
