Theo biểu thức cho E và p như là các hàm của m và v dẫn đến công thức

p = v . E c 2 {\displaystyle p={\frac {v.E}{c^{2}}}}

Nếu vận tốc của hạt bằng với tốc độ ánh sáng (tức là, nếu v = c {\displaystyle v=c} ), do vậy p = E / c {\displaystyle p=E/c} bằng cách tính E 2 − p 2 c 2 {\displaystyle E^{2}-p^{2}c^{2}} chúng ta thấy rằng khối lượng của hạt phải bằng 0 và khi ấy p = E / c {\displaystyle p=E/c} và do vậy v = c {\displaystyle v=c} .

Cho nên một hạt có khối lượng bằng 0 tương đương với vận tốc của hạt bằng tốc độ ánh sáng.