Seisumass

Seisumassiks nimetatakse elementaarosakese või mõne muu süsteemi vähimat võimalikku massi.

Kuna vastavalt valemile ${\displaystyle E=mc^{2}$ on iga keha energia ja mass omavahel seotud, siis energiat omava (näiteks liikuva) keha mass on suurem kui täiendavat energiat mitteomava keha mass. Kuna liikumine on suhteline, siis liikumise puhul tuleb muidugi arvestada taustsüsteemiga, mille suhtes seda vaadeldakse. Vähimat võimalikku energiat omava keha mass ongi tema seisumass ehk invariantne mass. Kehalt, mis omab seisumassi, ei saa enam ilma keha lõhkumata (või muutmata) energiat ära võtta.

Elementaarosakese seisumass

Kui makromaailmas on erinevused keha tegeliku massi ja seisumassi vahel märkamatud, siis elementaarosakeste puhul on erinevused väga suured. Elementaarosakeste kiirendis kiirendatud osakeste mass võib olla mitmeid suurusjärke suurem kui tema seisumass.

Seisumassi alusel jagunevad elementaarosakesed seisumassiga ja seisumassita osakesteks. Osakesed, millel seisumass puudub, ei saa "paigal seista" ning liiguvad alati valguse kiirusega. Kõige tuntum seisumassita osake on footon. Seisumassiga osakesi ei saa jälle vastavalt erirelatiivsusteooriale valguse kiirusega liikuma sundida. Neid on võimalik kiirendada ainult valguse kiirusele lähedastele kiirustele.

Elementaarosakese seisumass võrdub ka energiaga, mida on vaja selle osakese "loomiseks" ja mis vabaneb, kui osake annihileerub

Elementaarosakeste seisumassi (ja ka tegelikku massi) mõõdetakse energiaühikutes elektronvoltides (eV), kuna nii on lihtsam leida osakese tegelikku massi (seisumass + osakese energia). Tavaliselt on osakeste massid suurusjärkudes megaelektronvolti (MeV) ja gigaelektronvolti (GeV).

Süsteemi seisumass

Seisumassi mõistet võib kasutada ka mitmest osakesest koosneva süsteemi jaoks. Sellisel juhul tuleb mõista süsteemi seisumassina mitte otsest süsteemi moodustavate osakeste seisumasside summat, vaid selle süsteemi enda vähimat võimalikku energiat. Nimelt kulub või eraldub süsteemi moodustamisel samuti energiat, mistõttu mitmest osakesest moodustunud süsteemil on omaenda isiklik seisumass. Näiteks rauast väiksemate aatomituumade seisumass on väiksem kui teda moodustavate nukleonide seisumasside summa ja seda seetõttu, et nukleonide ühinemisel aatomituumaks vabaneb energiat. Rauast suuremate aatomituumade seisumass on jälle nukleonide seisumasside summast suurem.