1. Physique nucléaire:
* Étudie la structure, les propriétés et les interactions des noyaux atomiques, y compris les réactions nucléaires, la radioactivité et l'énergie nucléaire.
* Ce champ sous-tend des technologies comme l'énergie nucléaire, la médecine nucléaire et les armes nucléaires.
2. Physique des particules (physique à haute énergie):
* Enquête sur les éléments constitutifs fondamentaux de la matière (quarks, leptons) et les forces qui régissent leurs interactions (fortes, faibles, électromagnétiques et gravitationnelles).
* Ce champ utilise des accélérateurs de particules à haute énergie pour étudier les interactions des particules à des échelles extrêmement petites.
3. Physique atomique:
* Se concentre sur la structure, les propriétés et les interactions des atomes et de leurs électrons.
* Couvre des sujets comme les spectres atomiques, l'ionisation, l'excitation et la physique laser.
4. Physique de matière condensée:
* Traite des propriétés des matériaux dans les états solides et liquides, y compris les métaux, les semi-conducteurs, les isolateurs et les supraconducteurs.
* Ce champ est crucial pour développer de nouveaux matériaux avec des propriétés et des applications spécifiques en électronique, optique et énergie.
5. Physique du plasma:
* Étudie le comportement des gaz ionisés (plasmas), qui sont souvent appelés "quatrième état de matière".
* Ce champ est important pour comprendre les phénomènes comme la foudre, la puissance de fusion et les objets astrophysiques.
6. Astrophysique et cosmologie:
* Se concentre sur l'étude des objets célestes et de l'univers dans son ensemble.
* Comprend des zones comme la formation d'étoiles, l'évolution de la galaxie, les trous noirs, la matière noire et l'origine et l'évolution de l'univers.
7. Relativité:
* Développé par Albert Einstein, cette théorie décrit la relation entre l'espace, le temps, la gravité et l'univers.
* Il comprend à la fois la relativité spéciale (traitant du mouvement de vitesse constante) et la relativité générale (traitant de la gravité et des cadres accélérés).
8. Mécanique quantique:
* Cette théorie fondamentale décrit le comportement de la matière et de l'énergie aux niveaux atomiques et subatomiques.
* Les concepts clés incluent la dualité onde-particules, la quantification de l'énergie et le principe d'incertitude.
9. Théorie des champs quantiques (QFT):
* Mélange la mécanique quantique avec la relativité spéciale, décrivant le comportement des particules et leurs interactions comme champs quantifiés.
* Ce domaine fournit un cadre pour comprendre les forces fondamentales de la nature.
10. Théorie des cordes:
* Un cadre théorique qui tente d'unifier toutes les forces fondamentales de la nature en proposant que les particules élémentaires sont en fait de minuscules chaînes vibrantes.
* Ce domaine est toujours en cours de développement et vise à résoudre certains des mystères de la physique moderne.
Il est important de noter que ces branches sont interconnectées et se chevauchent souvent. De plus, de nouveaux domaines de recherche émergent constamment, faisant de la physique moderne un domaine dynamique et évolutif.
