1。相対性:
* 特別相対性理論: 非常に高速での空間、時間、および動きの関係を扱います(光の速度に近い)。時間の拡張、長さの収縮、質量とエネルギーの等価性(E =MC²)などの概念を導入します。
* 一般相対性理論: 特別な相対性を拡張して重力を含むように拡張し、それを大規模なオブジェクトによって引き起こされる時空の曲率として説明します。それは、重力による光の曲げと宇宙の膨張を説明しています。
2。量子力学:
*原子および亜原子レベルでの物質とエネルギーの行動を扱います。エネルギーの量子化、波粒子の二重性、不確実性の原則などの概念を導入します。
3。核物理学:
*原子核の構造、特性、および相互作用に焦点を当てています。それは、原子力と核兵器の基礎である核分裂や融合などの核反応を説明しています。
4。粒子物理学:
*物質の基本的な構成要素と、それらの相互作用を支配する力を研究します。クォーク、レプトン、ボソンなどの粒子を探索し、強い、弱い、電磁、重力の性質を調査します。
5。天体物理学と宇宙論:
*星、銀河、ブラックホールなどの天体の物理学を研究します。ビッグバン理論、暗黒物質、ダークエネルギーなど、宇宙の起源、進化、構造を調査します。
6。凝縮物質物理学:
*固体や液体など、凝縮相の物質の特性に焦点を当てています。超伝導、超流動性、磁気などの現象を調査します。
7。高エネルギー物理学(しばしば粒子物理学と重複する):
*非常に高エネルギーの相互作用の物理学を調査します。これは、大型ハドロンコライダー(LHC)のような粒子加速器を通してしばしば達成されます。それは、非常に小さなスケールでの物質とエネルギーの基本的な相互作用を理解しようとしています。
注: これは網羅的なリストではなく、物理学の一部の分野が複数のカテゴリに分類される場合があります。たとえば、「Astroparticle Physics」は天体物理学と粒子物理学を組み合わせています。 さらに、量子情報科学や生物物理学など、現代の物理学には多くの新興分野があります。