1. Relativité:
* Relativité spéciale: Traite de la relation entre l'espace et le temps et comment ils sont affectés par le mouvement. Les concepts clés comprennent la dilatation dans le temps, la contraction de la longueur et l'équivalence de la masse et de l'énergie.
* Relativité générale: Prolonge la relativité spéciale pour inclure la gravité. Il décrit la gravité comme une courbure de l'espace-temps causée par la masse et l'énergie.
2. Mécanique quantique:
* théorie quantique: Décrit le comportement de la matière et de l'énergie aux niveaux atomiques et subatomiques. Il introduit des concepts tels que la dualité vague-particules, la quantification de l'énergie et le principe d'incertitude.
* Electrodynamique quantique (QED): Traite de l'interaction de la lumière et de la matière, en particulier au niveau quantique.
* chromodynamique quantique (QCD): Décrit la force forte, qui lie les quarks ensemble pour former des protons et des neutrons.
3. Physique nucléaire:
* Structure nucléaire: Se concentre sur la structure et les propriétés des noyaux atomiques, y compris leurs niveaux d'énergie, leurs processus de désintégration et leurs réactions nucléaires.
* Réactions nucléaires: Étudie les interactions des noyaux atomiques, y compris la fission nucléaire, la fusion et la désintégration radioactive.
4. Physique des particules (physique à haute énergie):
* Physique des particules: Enquête sur les constituants fondamentaux de la matière et les forces qui régissent leurs interactions. Il explore le modèle standard de physique des particules, qui décrit les particules élémentaires connues et leurs interactions.
* Physique de l'astroparticule: Se concentre sur l'intersection de la physique des particules et de l'astrophysique, étudiant les rayons cosmiques, la matière noire et d'autres phénomènes.
5. Physique de matière condensée:
* physique à l'état solide: Étudie les propriétés physiques des matériaux solides, y compris leurs propriétés électroniques, magnétiques et optiques.
* Physique de matière douce: Se concentre sur les matériaux qui présentent un comportement de type liquide, y compris les polymères, les colloïdes et les systèmes biologiques.
6. Cosmologie:
* Cosmologie: Étudie l'origine, l'évolution et la structure à grande échelle de l'univers. Il étudie des sujets comme le Big Bang, l'énergie noire et le rayonnement de fond micro-ondes cosmiques.
7. Physique atomique, moléculaire et optique (AMO):
* Physique atomique: Étudie la structure, les propriétés et les interactions des atomes.
* Physique moléculaire: Étudie les propriétés et le comportement des molécules.
* Physique optique: Traite de la génération, de la propagation et de l'interaction de la lumière, y compris les lasers et autres technologies optiques.
Ce n'est pas une liste exhaustive, et il existe de nombreux autres sous-domaines au sein de la physique moderne. Les limites entre ces zones ne sont pas toujours claires, et il y a souvent un chevauchement et une collaboration souvent.
