Fiziksel anlamda enerji, iş yapabilme yeteneği olup, elle tutulup gözle görülemeyen soyut bir değer ve kavramdır. Doğrudan ölçülmez. Doğrudan ölçülen diğer değerler aracılığı ile hesaplanır. Bu soyut kavram hareketle, pozisyonla veya vibrasyonla (titreme ile) ilgilidir. Enerji, objeler üzerinde etki yapan güçlere ve diğer enerji türlerine dönüştürülebilir. Bu enerji dönüşümlerinde kayıp olmaz ama, enerjinin kullanılabilirliği azalır. Bu entropi olarak bilinir.
Bilinen beş enerji türü vardır.
1. Kineti enerji: Herhangi bir cismin hareketine bağlı olan enerjidir. Hareket halinde olan bir otomobil, durmakta olan bir otomobilden daha fazla kinetik enerji içerir. Göreli bir enerji türüdür.
2. Potansiyel enerji: Bir güç alanında yer alan her hangi bir objenin pozisyonu ve şekli ile ilgili bir enerji türüdür. Çekim kuvveti potansiyel enerji türlerinden biridir. Yer çekimi dünya yüzeyine göre ölçülür. Potansiyel enerji de göreli bir enerjidir. Bir odada ölçüleceği zaman bir cismin zemine göre ne kadar yüksekte olduğu dikkate alınır. Obje yerden ne kadar yüksekte ise, o kadar potansiyel enerjiye sahiptir. Diğer potansiyel enerji türleri arasında elektrik, kimyasal ve nükleer olanlar vardır.
3. Isı enerjisi: Tek tür enerji değildir. Çeşitleri vardır. Maddeyi oluşturan moleküllerin rastgele hareketinin neden olduğu bir enerji türüdür.
4. Radyasyon: Elektromanyetik radyasyon, Örneğin ışık, bir tür enerjidir. Önceleri ışık enerjisinin yalnız bir ısı türü olduğu sanılmışsa da, diğerlerine dönüşebildiği için, kendi başına bir enerji türü olduğu kabul edilmiştir.
5. Kütle: İlk defa Einstein tarafından kütlenin enerji olduğu ortaya konmuş ve bu enerji ünlü E=MC^2 formülü ile ölümsüzlestirilmıştir.
Yukarda değindiğimiz enerji türlerinden biri olmayan, farklı ve gizemli bir enerji türü daha vardır. Bu maddeye dönüşen enerjidir. Madde bir diğer maddeye dönüşürken bu enerji açığa çıkar. Madde önce bu enerjiye, sonra diğer maddeye dönüşür. Bunun için saf, pür enerji terimini kullabiliriz. Bu enerjinin Big Bang sırasında açığa çıkan enerji ile olan ilişkisi bilinmemektedir. Belki de aynı enerjidir. Bu enerji türünü bir örnekle açıklayalım:
Atomdan ayrılan nötronun ortalama ömrü 10-15 dakikadır. Bu süre sonunda iki down ve bir up quark'dan oluşan nötron, bir proton, bir elektron ve bir elektron anti-nötrinoya dönüşür..
Bunu nasıl yapar? Nötronun içinde onlar mı vardır? Nötron onlara mı parçalanır?
Hayır!
Nötronun içinde onlar yoktur ve nötron onlara parçalanmaz.
Nötron önce saf enerjiye dönüşür. Ve bu saf enerji de proton ve elektronla, elektron anti-nötrinoya dönüşür.