Keskeinen ero: massa on jaettu kolmeen tyyppiin: inertiaalinen massa, aktiivinen gravitaatiomassa ja passiivinen painovoima. Fysiikassa yleisin käytettävä tyyppi on inertiaalinen massa, joka on kohteen kiihtyvyyden kestävyyden kvantitatiivinen mitta. Tieteellisessä maailmassa aine määritellään mihin tahansa kohteeseen, jolla on massaa tai tilavuutta (vie tilaa).
Massat ja aineet ovat tärkeitä periaatteita, joita yleisimmin kuullaan fysiikan, kosmologian ja astrofysiikan aloilla. Koska ne ovat läheisessä suhteessa toisiinsa, niiden oletetaan usein olevan keskenään vaihdettavissa, mutta ne ovat täysin erilaisia sanoja, joilla on erilaiset merkitykset. Aineeseen verrattuna massa on selkeämmin määritelty käsite.
Massa on jaettu kolmeen tyyppiin: inertiaalinen massa, aktiivinen gravitaatiomassa ja passiivinen painovoima. Fysiikassa yleisin käytettävä tyyppi on inertiaalinen massa, joka on kohteen kiihtyvyyden kestävyyden kvantitatiivinen mitta. Aktiivinen gravitaatiomassa on kohteen gravitaatiovoiman suuruusmittari, kun taas passiivinen gravitaatiovoima on voimakkuuden voimakkuuden mittari, jota kohde kokee vuorovaikutuksessa toisen kohteen kanssa. Kansainvälinen yksikköjärjestelmä (SI), jota käytetään massan merkitsemiseksi, on kilogramma (kg). Imperiumin yksiköt käyttävät kiloa, viljaa ja kiveä massan merkitsemiseksi.
Käytämme jokapäiväisessä käytössä termiä "massa" "painona", joka liittyy läheisemmin aineeseen kuin massaan. Paino mitataan oikeastaan uusissa kaupungeissa eikä kg. Paino on itse asiassa kehoon vaikuttava painovoima, kun taas massa on luontainen ominaisuus, joka ei koskaan muutu. Maantieteellisissä termeissä kohteen paino voi vaihdella ympäristön mukaan, kun taas massa ei koskaan muutu. Esimerkiksi maapallolla henkilön massa on 50 kg ja paino 491 tonnia. Samalla henkilöllä Moon on sama massa, mutta se painaa vain 81, 5 tonnia.
Aine ja energia ovat kaksi massamuotoa. Einsteinin suhteellisuusteorian mukaan sähkömagneettisilla aaltoilla on myös massaa. Massa on kahdenlaisia: lepomassa ja relativistinen massa. Teorian mukaan kohteen massa ei aina pysy vakiona; lepomassa on kohteen massa levossa, kun taas relativistinen massa esineen ollessa liikkeessä. Massat voidaan muuntaa myös energiaksi, jota käytetään ydinvoiman tuotannossa.
Vaikka aineella ei ole asianmukaista tieteellistä määritelmää, aineen käsite palaa antiikin kreikkalaisiin. Näinä päivinä materiaalia pidettiin ”aineellisena”, mikä tarkoittaa sitä, että kaikkea, mikä oli konkreettista, pidettiin aineellisena. Tieteellisessä maailmassa aine määritellään mihin tahansa kohteeseen, jolla on massaa tai tilavuutta (vie tilaa). Vanhin todellinen tieteellinen teoria on luultavasti Leucippuksen ja demokratian ehdottama noin 400-luvun alussa. ”Hiukkasmaisen aineen teorian” teoria toteaa, että aine ei ole jatkuva, vaan se on rakennettu erillisistä rakennuspalikoista.
Aine on yleensä luokiteltu neljään tilaan tai vaiheeseen: kiinteä, neste, kaasu ja plasma. Todettiin, että kaikki esineet koostuvat molekyyleistä ja jokainen molekyyli koostuu atomista, atomimateriaalista, joka koostuu vuorovaikutteisista subatomisista partikkeleista. Einsteinin suhteellisuusteoria kuitenkin totesi, että kaikki aineet voivat lopulta muuttua energiaksi. Hän osoitti, että aallot käyttäytyivät joskus hiukkasten ja hiukkasten käyttäessä aaltoina. Tätä kutsutaan aaltopartikkeli dualiteetiksi. Tämä yhdistetty massa ja energia, mikä tekee niistä muodon. Yhtälö E = mc2, jossa E on massamateriaalin m energia, kertaa c2, valon nopeus neliöity, osoittaa paljon energiaa voidaan saada materiaalista.
Kun ainetta kuumennetaan tarpeeksi, se ionisoi (tai menettää elektroninsa), jolloin se päästää energiaa valon muodossa. Valo, jonka aurinko antaa ja alkaa, on seurausta tästä ionisaatiosta. Atomimateriaali alemmissa lämpötiloissa voi myös heijastaa valoa, joka absorboi jotakin tietyillä aallonpituuksilla, mikä määrittää näkyvien objektien värit.