1. Relativité:
* Relativité spéciale: Présenté par Albert Einstein en 1905, il traite de la relation entre l'espace, le temps et le mouvement. Les concepts clés comprennent la dilatation du temps, la contraction de la longueur et la célèbre équation E =MC².
* Relativité générale: La théorie de la gravité d'Einstein, publiée en 1915, décrit la gravité comme une courbure de l'espace-temps causée par des objets massifs. Il explique des phénomènes comme la lentille gravitationnelle, les trous noirs et l'expansion de l'univers.
2. Mécanique quantique:
* théorie quantique: Une théorie fondamentale en physique qui décrit le comportement de la matière et de l'énergie aux niveaux atomique et subatomique. Il introduit des concepts comme la quantification, la dualité onde-particules et la superposition.
* Electrodynamique quantique (QED): Une théorie qui combine la mécanique quantique avec une relativité spéciale pour décrire l'interaction entre la lumière et la matière. C'est l'une des théories les plus réussies de la physique, prédisant avec précision les phénomènes comme le décalage d'agneau et le moment dipolaire magnétique anormal de l'électron.
* chromodynamique quantique (QCD): Une théorie qui décrit la force forte, qui lie les quarks ensemble pour former des protons et des neutrons. Il explique des phénomènes comme le confinement des quarks dans les hadrons.
3. Physique nucléaire:
* noyau atomique: L'étude de la structure et des propriétés du noyau atomique, y compris ses constituants (protons et neutrons) et la force forte qui les maintient ensemble.
* Réactions nucléaires: Réactions impliquant les noyaux des atomes, tels que la fission nucléaire (le fractionnement d'un atome) et la fusion nucléaire (la combinaison des atomes).
* radioactivité: La décroissance spontanée des noyaux atomiques instables, émettant des particules et de l'énergie.
4. Physique des particules:
* Modèle standard: Une théorie qui décrit les particules et les forces fondamentales de la nature, à l'exclusion de la gravité. Il comprend des particules comme les quarks, les leptons, les bosons et leurs interactions.
* Higgs Boson: Une particule fondamentale responsable de la masse à d'autres particules. Sa découverte en 2012 a été une étape importante de la physique des particules.
* au-delà du modèle standard: Les recherches en cours visent à étendre le modèle standard pour expliquer des phénomènes comme la matière noire, l'énergie noire et les masses de neutrinos.
5. Cosmologie:
* Big Bang Theory: Le modèle dominant de l'univers précoce, suggérant qu'il provenait d'un état chaud et dense et se développe depuis.
* Inflation: Une période d'expansion rapide dans l'univers précoce, expliquant son homogénéité et sa planéité.
* matière noire et énergie noire: Composants mystérieux de l'univers qui n'interagissent pas avec la lumière et constituent la majeure partie de sa masse et de sa énergie.
Ce ne sont que quelques exemples des vastes domaines de la physique moderne. La physique moderne continue d'évoluer, avec de nouvelles découvertes et théories qui façonnent constamment notre compréhension de l'univers et de ses lois fondamentales.
