爱因斯坦提到一定的能量与一定的质量相对应,即有名的质能方程E=mc2。这在微观物理中的使用,质量和能量常可互换,使用eV/c2 或甚至直接使用 eV 做为质量的一个单位。(后者的使用时机,把光速c设为不具单位的1。)
例如,一个电子及一个正电子(电子的反粒子),都具有能量大小为 511 keV ,能对撞湮灭以产生 1.022 MeV 的能量。质子,一个标准的重子,具有能量 0.938 GeV 。
1 eV/c2 = 1.783×10-36 kg
1 keV/c2= 1.783 ×10-33 kg
1 MeV/c2 = 1.783×10-30 kg
1 GeV/c2 = 1.783 ×10-27kg
若做个比较,核爆中带电粒子的能量范围约在 0.3 至 3 MeV 。大气中分子的能量约为 0.03 eV 。
将粒子的能量从电子伏特转换到热力学温标时,要乘以 11604.505(20)(请参阅玻尔兹曼常量)。