1905年，爱因斯坦（A.Einstein）在提出狭义相对论不久后，便推导出一个奇怪的公式 ，自此，人类从哲学层面能量与质量可以如此奇妙的关联起来。通过简单的计算，一颗芝麻也蕴含着当时人类文明所无法想象的能量。但就连爱因斯坦本人也认为，其不过是狭义相对论框架下的数学形式，毫无现实意义可言。当时没人知道，他们开玩笑般玩弄的这个公式，是自然界给人类文明带来的最危险的一个玩具。
1938年，欧洲风云变幻，大战将至。哈恩（O. Hahn）在用慢中子轰击铀核时发现了异常现象。他将轰击后的铀重新称重后发现质量比原来少了些许。想起实验过程中空穴来风般的巨大能量，想起了许多年前自己貌似也开过玩笑的那个公式，哈恩突然觉得自己打开了一扇大门，貌似通往地狱，貌似也通往天堂。
1941年，玻尔（N. Bohr）与海森堡 （ W. Heisenberg）在他哥本哈根的家中会面。波尔在丹麦被占领后就再没跟曾经玻尔理论物理研究的伙伴海森堡见过面了。此次他的到来是邀请波尔参与纳粹德国的一项机密计划。不知是海森堡对旧时伙伴的信任还是为了人类文明，他有意无意的向波尔透漏这项是关于利用核裂变的原子武器。而拒绝海森堡，波尔知道自己不能再待在祖国了。
同年，爱因斯坦从这当年跟自己争得面红耳赤的人得到了这个消息，随即写信给了当时的美国总统罗斯福。
而后，决定人类文明走向的一次危险比赛开始了:
实力超群的德国队一边有威名赫赫的老队长海森堡（量子力学创始人之一，1932诺贝尔物理奖获得者），率先向核时代攻入第一球的放射化学之王超级前锋哈恩 （1944年诺贝尔化学奖得主）， 钢铁后腰盖革（H.Geiger，粒子探测器之父，费米那个中子减速实验里呜呜叫的就是著名的盖革计数器），中场核心博克（W. Bothe，中子的发现者之一，1954年诺贝尔 物理奖得主），老而弥坚的金牌守门员劳厄 （ M.Laue， 发现晶体中的X射线衍射现象，后世生物学的极大发展首功应该算他，1914年诺贝尔物理奖得主），他们的教练是现代物理学中的教父级人物普郎克（M.Plank， 1918年诺贝尔物理奖得主）。
阵容豪华的美国队有新人秀的第一名队长奥本海默（R. Oppenheimer，著名的原子弹之父），跑在左边的是梦幻边锋劳伦斯 （E.O. Lawrence， 回旋加速器的发明人，1939年诺贝尔物理奖得主），现在控制球的是新进前锋西伯格 （G.T.Seaberg， 有钚之父之称，对第一颗原子弹的研制成功居功至伟，1951年诺贝尔化学奖得主），刚转会的那是著名的中场发动机量子工程师费米 （首创历史上第一个反应堆，1938年荣获诺贝尔物理学奖），那个摇摇晃晃心不在焉的是右路主攻手贝特（H.Bethe ，理论部的负责人，1967年诺贝尔物理奖得主），身穿绿色球衣积极跑动的是扎实的后卫冯•诺伊曼 （ J. von Neumann，大数学家，计算机的发明人，原子弹研制计算工作的负责人），那个无所事事的在球架上演算数学题的正是豪华版守门员玻尔 （量子力学的主创者，1922年诺贝尔物理奖得主）。替补队员中有前途无量的小伙子费曼（R. Feynman ，1965年诺贝尔物理奖得主）。再来看一下观众席，观众气氛十分热烈，天哪，坐在那里替美国队摇旗呐喊的不就是爱因斯坦吗?
1945年，5:30，在新墨西哥州一个荒僻的沙漠里，人类第一颗原子弹“胖子”点火成功。
至此，新的时代到来了。
相对论是关于时空和引力的基本理论，主要由阿尔伯特•爱因斯坦创立，依据研究的对象不同分为狭义相对论和广义相对论。相对论的基本假设是相对性原理，即物理定律与参照系的选择无关。
狭义相对论和广义相对的区别是，前者讨论的是匀速直线运动的参照系（惯性参照系）之间的物理定律，后者则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系），并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中。相对论极大地改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念，提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。它发展了牛顿力学，推动物理学发展到一个新的高度。
狭义相对性原理是相对论的两个基本假定，在目前实验的观测下，物体的运动与相对论是吻合很好的，所以目前普遍认为相对论是正确的理论。
相对论最著名的一个等式就是质能方程了 ，这个公式反映了能量与质量的关系，光速c的平方是一个很大的系数，所以很小的质量可以转换为很大的能量（都是国际标准单位）。
这个公式用的是等号，就是说质量可以转化成能量，能量也可以转化为质量，这两者是一种东西的不同形式，所以自然界中一切能量的释放吸收的同时质量也会变化。
科学家们在二十世纪初的时候发现大的原子核可以裂变成为较小的原子核，较小的原子核可以聚变成为较大的原子核，这两个过程中会出现“质量亏损”，就是说反应之后的“产品”质量变小了，那么变小的这一部分就变成了能量释放出去了，虽然一个裂变（聚变）能量很小，但是大量物质发生裂变释放的能量就很可观了。
核反应中的质量大多数都没有变成能量，正反物质湮灭则是等质量的正反物质完全转化为纯能，所以科幻小说里总是用反物质作为燃料而不是核聚变了。
