事实证明，在狭义相对论中，我们能够定义能量E的概念，以至于E具有简单而明确的性质，就像在牛顿力学中一样。当一个粒子被加速，使它有一些动量p（矢量的长度p）和相对质量mrel，那么它的能量是被给予的，通过：
E = mrelc2 , 以及 E2 = p2c2 m2restc4 . (1)
后一个方程有两个有趣的例子：
1.如果这个粒子是静止的，那么p = 0, E = mrestc2
2.如果我们设置静止质量等于零（不管那是否合理），那么E = pc。
图解：用费曼图表示的正电子-负电子湮灭。
在经典电磁理论中，光的能量是E，动量是p，它们之间的关系是E = pc。量子力学引入了这样一种观点:光可以被看作是一种“粒子”的集合：光子。即使光子不能静止，所以静止质量的观点不能真的适用于他们，但我们肯定能把光的“粒子”带入折叠方程(1)，只要考虑到它们没有静止质量。那样，方程 (1)给出了光的正确表达式，E = pc，而且没有任何损失。方程(1)现在能够应用于物质的粒子和光的“粒子”了。它现在可以作为一个完全通用的方程来使用，这使得它非常有用。
有没有任何实验证据表明光子的静止质量为零？
可供选择的光子理论包括一个表现为质量的术语，引起了一种非常先进的观点“大质量光子”。如果光子的静止质量是不为零的，那么量子电动力学将“陷入困境”，这主要是因为损失了规范不变性，这将使它不可重整。同样，电荷守恒不再是绝对的保证，就像光子的静止质量为零一样。但是，不管任何理论预测了什么，仍然有必要通过实验来验证这个预测。
图解：托马斯·杨于1801年进行的双缝干涉实验证实光波动说，同时否定了光微粒说的有力证据。
几乎可以肯定的是，做任何实验都不可能使光子的静止质量恰好为零。我们所能做到最好的是对它加以限制。非零静止质量将会在静电力的平方反比库仑定律中引入一个小的阻尼因数。这意味着在非常大的距离上静电力会变弱。
