在特定的情況下（包括特殊的環境以及特殊的材料），物質的質量能夠轉換成能力，其變換的公式即質能方程。方程中e為產生的能量，m為轉換的物質的質量，c為光速即3*10^8 m/s。
2、重核裂變（特殊的材料與環境）
某些特殊的材料（如鈾等放射性物質）在受到中子轟擊後，能夠分裂成中子以及比其更輕的原子，於此同時損失質量，這些損失的質量即轉換成能量的質量，即質能方程中的m；而進行重核裂變需要壹定的溫度，以及需要將壹定質量的反應元素（鈾）壓縮在壹定的體積中，這樣裂變才能發生，這個體積叫做臨界體積。
3、鏈式反應（）
即使裂變不停發生，直至反應材料耗盡。用中子轟擊處於臨界體積中的反應材料（壹般為鈾），然後使其分裂成其他元素的原子核以及3個中子，這3個中子繼續去轟擊下3個鈾原子，使其繼續分裂，從而往復不停直至材料耗盡。
4、原子彈
原子彈裏面是由2塊鈾（壹塊大，壹塊小）以及壹個普通炸彈組成。開始時，兩個鈾塊是分離的，在原子彈內部有中子不停轟擊，由於2塊鈾分離的，故沒有達到臨界體積，無論中子怎麽轟擊都是不會發生反應的。當需要引爆的時候，只需引爆其內部的普通炸彈，通過炸彈的沖擊力使小塊鈾塊與大塊鈾塊粘在壹起，從而達到臨界體積；炸彈爆炸產生的能量迅速提升原子彈內部溫度，於是鏈式反應發生，重核裂變不停止直至鈾完全耗盡。由於質能方程中，能量與質量成正比且該系數為光速的平方，故即使質量非常小，但是產生的能量還是非常可觀的。