关于质能等效的两个思想实验 Two Ideological Experiments on Mass-Energy Equivalence

大家知道，物质和能量是等效的，虽然质能方程已暗示了这种等效关系，但并非显而易见。此等效性可以从以下两个思想实验中获知。

实验一：一台电子称上放置一个金属物体，加热它，称的读数将会略微增加。这是因为金属原子的热运动随温度增加而加剧，更强烈地撞击称。

如果光看称的读数，我们将无法分辨出究竟是称上物体质量增加了，还是能量（温度）增加了。

实验二：一束激光掠过一个星体，由于广义相对论效应，星体周围的空间被弯曲，激光的路线也将发生偏转。

如果加热这个星体，可以预见的是，激光光路的偏转角度将增大。这是因为星体温度升高导致星体原子热运动范围略有增大，对周围空间的弯曲效应范围也增大，激光经过的弯曲空间的范围也变大，故偏转角度有所增加。

如果遮住这个星体及周围一部分空间，光看激光的光路，我们将无法分辨究竟是星体能量（温度）增高，还是质量变大（根据广义相对论，质量越大，弯曲空间效应越强）。