在目前的理论物理中，经常出现数学性的语言，代替了早期的物质之理。从古希腊的芝诺悖论到微积分再到集合论一种都有悖论出现。为了解决悖论这一现象，哥德尔创建了不完备定理。其中的中心思想就是几乎所有的逻辑都不完整，没有任何理论可以证明它自己的相容性。从哲学的角度讲，可以证明的逻辑和真实存在的真理是两个不同的概念，可以证明出来的逻辑一定是真理，但并不是所有真理都可以被证明出来。
光的波动理论。在19世纪，光的波动理论得到发展，大多数的科学家都认为以太是以光波的形式传播，相对于太阳的静止而言。在1887年，迈克尔逊做了莫雷实验，这个实验证明了以太不是静止的。在1887年到1905年间，有许多研究学者试图揭开莫雷实验的面纱，比如在1892年，洛伦兹提出以太时间变慢、长度收缩的变化来实现光速不会改变的结果。
同时，庞佳来也从数学的角度出发证明了这一观点。在1905年间由爱因斯坦发表的《论动体的电动力学》确立了狭义相对论，被人视为关于相对论的第一篇文章。爱伊斯坦通过复杂的数学推导得出了与洛伦兹变换相同的观点。其实早在1607年，伽利略也对光速进行了测量，但是伽利略的实验方案受到当时人大脑的意识和环境的影响，所以并没有得到预期的结果。
爱因斯坦提出的狭义相对论的推导过程中也出现了与人类实际生活中不相符的情况，比如说在导航的系统中，爱因斯坦为了计时准确采用了原子钟计时的方法，同时还确保不同的钟表可以保持相同时期和周期性，但是实际情况是时间并不会因为在不同的地点流逝的速度就会不同，在这一点上就不符合人们的日常认知。还有利用钟表确定光的出发点和光到每一点的时刻也在现实生活中被证明是不现实的。还有爱因斯坦放弃以太以光的传播方式进行传播，直接将光认为是由大量粒子组成的，这一点从伽利略的大船实验中证明也不实际。最后一点就是爱因斯坦将地球认为是静止的，在坐标系中来观察光，但地球是静动结合的。
从上述爱因斯坦提出狭义相对论的推导过程中可以看出，他更注重利用数学公式，而与人们的实践相悖。狭义相对论中涉及到光速、质速方程的质能方程等公式，可以说它是一个正确与错误并存的理论。狭义相对论中将宇宙间的相互作用力传递的最大速度合理化，在物体或粒子间两个物质的相互作用间的作用力的计算上采用了洛伦兹变换，这个理论的采用也是合理的、必要的。对于人们来说，认知事物的方法主要是方法论和他们的世界观。人们对客观存在、符合辩证唯物主义的方式认知世界，而不是通过冷冰冰的数学公式。
质能方程公式的推导形式
对质能方程的推导形式也多种多样，比如可以将麦克斯韦的电磁波包动量P=E/C与牛顿动量p=mv联立，就可以得到E=mc2的公式；还可以直接采用质量变换因子进行理论推导，得到质能方程。
对于人类所掌握的核聚变和核裂变的技术中，只有几种特殊的元素还能够实现。但是在这个核反应当中，也并不是所有元素的质量都可以转变成能量，人们只能根据在核反应前后元素间所含中子和质子的数量的不同，来对质量向能量转变的多少进行计算。但是，这一过程实际上也没有我们想象的简单，核爆炸过程中产生的产物和能量都是很难计算得到的。所以有人也会指出，质能方程只能表现出质量和能量的当量关系，并不能体现出质量可以向能量转化。人们指出的这一问题也非常符合人们在实践生活中的经验，但是不能对大爆炸进行合理的解释，这主要是因为大爆炸的奇点是一个能量点。但是对于大多数的元素来说，质量也确实是不能转化成能量的。
质量的含义
对于质量来说，它的含义包含了许多方面。从天平的角度来说，称量出的数值就是物体的质量；从引力质量的角度来说，一个物体的平东惯性质量是与其相等的；还有一些其他的含义，比如天体质量，物体质量等，此外，也可以根据牛顿第二定律推导出在不同的加速度下，一个物体的质量的不同的，正所谓，物体的质量与地球引力联系密切。
质速方程
质速方程的出现合理的解释了对于那些有质量的物体是不可能被加速到光速的，因为物体在逐渐接近光速的过程中，它的相对质量逐渐接近无穷大。但是在牛顿第二定律，F=ma中则表明只要给一个物体足够的时间，这个物体就会达到光速乃至超过光速。但是这也只是通过数学公式推导出来的，验证结果的一种思维逻辑。
在人们的理论思维中，一个物体的质量在一般情况下是不变的，那些容易变化的变量主要是物体的加速度和物体的受到的推力。
目前，人们所能实现的最高速度是12公里/秒，具有这种速度的物体主要是火箭。组成火箭的发动机主要是利用超高速度的射击流速产生推动力，而这个推动力主要决定火箭的最高速度，很显然，射击流速产生推动力产生的能力有限，所以速度也就远远不及光速。此外，水流还可以推动没有动力的船，可以理解成是水中的水分子将能量传递给船身，让船产生动力。但是随着船和水流间的速度减小，水分子的能量减少，所以传递给船身的能量就越来越小。相似的，我们也可以类比到光，让光产生压力来推动太阳帆。
质速方程虽然来自于对数学公式的推导，其中并没有考虑到物理，与质能方程具有密切的联系。在人类的实践过程中，人们也把质速方程当作一种质能方程的当量关系。后期，人们对于推动力产生速度的理论进行了修改，并且也取消了关于质量的理论含义，让它更加符合物理的观念，被世人所接受。
爱因斯坦曾经说过，世间万物，但凡是存在于引力场下的，都具有同一个加速度，对于这一条现象，我们也可以联想到引力质量和惯性质量间的关系。如果按照这样的思维，我们可能UI认为对于所有的物品来说都有一样的惯性质量，但是这很显然是不对的，在爱因斯坦的升降机实验中得到证明。其实在整个太阳系中，可以认为处处都存在着引力场，但是人们对于太阳系的认知并没有了解，所以这一系列的情况只是依靠着人们的想象力，在目前的实践中是不能实现的。
