主题:物理学
物理學是一門自然科學，注重于研究物質、能量、空間、時間，尤其是它們各自的性質與彼此之間的相互關係。物理學是關於大自然規律的知識；更廣義地說，物理學探索分析大自然所發生的現象，以了解其規則。
物理學是最古老的學術之一。在過去兩千年裏，物理學與化學、天文學都曾歸屬於自然哲學。直到十七世紀科學革命之後，物理學才成為一門獨立的自然科學。物理學與其它很多跨領域研究有相當的交集，如生物物理學、量子化學等等。物理學的疆界並不是固定不變的，物理學裡的創始突破時常可以用來解釋這些跨領域研究的基礎機制，有時還會開啟嶄新的跨領域研究。
物理學是自然科學中最基礎的學科之一。經過嚴謹思考論證，物理學者會提出表述大自然現象與規律的假说。倘若這假说能夠通過大量嚴格的實驗檢驗，則可以被歸類為物理定律。但正如很多其他自然科學理論一樣，這些定律不能被證明，其正確性只能靠著反覆的實驗來檢驗。
大爆炸是描述宇宙诞生初始条件及其后续演化的宇宙学模型，这一模型得到了当今科学研究和观测最广泛且最精确的支持。宇宙学家通常所指的大爆炸观点为：宇宙是在过去有限的时间之前，由一个密度极大且温度极高的太初状态演变而来的，并经过不断的膨胀到达今天的状态。这一模型的框架基于爱因斯坦的广义相对论，又在场方程的求解上作出了一定的简化。1922年，哈勃的观测表明，所有遥远的星系和星团在视線速度上都在远离我们这一观察点，并且距离越远退行视速度越大。如果当前星系和星团间彼此的距离在不断增大，则说明它们在过去曾经距离很近。物理学家因此推测：在过去宇宙曾经处于一个密度极高且温度极高的状态。
NGC 6302 (也稱為蝴蝶星雲)是在天蝎座的一個雙極性的行星狀星雲。它是結構複雜的行星狀星雲，NGC 6302的光譜顯示它的中心恆星是銀河系內最熱的天體之一，表面的溫度高達200,000K，暗示形成它的恆星一定也很大。
這顆中心星被密集的氣體和塵埃構成的赤道盤面環繞著，因此並未曾被直接觀測到。這個密集的盤面被認為是由恆星流出，形成雙極性結構，像是一個沙漏。這個雙極性結構在行星狀星雲中顯示出許多有趣的結構，像是離子牆、節點和瓣狀的邊緣形狀。
在光学中，高斯光束是横向电场以及辐照度分布近似满足高斯函数的电磁波光束。许多激光都近似满足高斯光束的条件，在这种情况里，激光在光谐振腔里以TEM00波模传播。当它在镜片发生衍射，高斯光束会变换成另一种高斯光束，这时若干参数会发生变化。这解释了高斯光束是激光光学里一种方便、广泛应用的原因。
描述高斯光束的数学函数是亥姆霍兹方程的一个近轴近似解。这个解具有高斯函数的形式，表示电磁场的复振幅。电磁波的传播包括电场和磁场两部分。研究其中任一个场，就可以描述波在传播时的性质。
量子測量：哪一種量子力學的詮釋最為正確？量子理論對於大自然的描述，包括量子態疊加、波函數塌縮、量子去相干等等，怎樣解釋作實驗觀測到的大自然？換另外一種方法，應用測量問題來表明，即造成波函數塌縮為確定態的量子測量是由哪種程序構成的？
核心理论: 经典力学 | 运动学 | 静力学 | 动力学 | 拉格朗日力学 | 哈密顿力学 | 连续介质力学 | 流体力学 | 固体力学 | 电动力学 | 狭义相对论 | 广义相对论 | 量子力学 | 量子场论 | 量子电动力学 | 量子色动力学 | 量子光学 | 弦理论 | 热力学 | 统计力学
主要领域: 天体物理学 | 凝聚态物理学 | 原子物理学 | 分子物理学 | 光学 | 几何光学 | 物理光学 | 原子核物理学 | 粒子物理学 | 等离子体物理学 | 介观物理学 | 低温物理学 | 固体物理学 | 晶体学
交叉学科: 天体物理学 | 大气物理学 | 地球物理学 | 生物物理学 | 物理化学 | 材料科学 | 电子科学 | 计算物理 | 数学物理 | 非线性物理学
背景知识: 参看传记, 科学史, 和学院介绍.
2020年焦點新聞 下列日期是新聞發布時間，而非事件發表或發現時間
- 10月6日，羅傑·潘洛斯、安德烈婭·蓋茲和賴因哈德·根策爾因對於黑洞的傑出研究獲得諾貝爾物理學獎。
- 6月15日，德國法蘭克福大學教授研究團隊做實驗首次證實九十年前阿諾·索末菲提出的理論：當光子撞擊到單獨分子並且使其發射出電子時，該單獨離子會朝著光源移動。
- 5月6日，歐洲南天天文台研究團隊宣布，在恆星星系HD 167128觀測到距今為止距離地球最近的黑洞。
- 10月8日，因為對於人們了解宇宙演化與地球在宇宙裡的席位做出貢獻，吉姆·皮布爾斯、米歇爾·麥耶和迪迪埃·奎洛茲獲得2019年諾貝爾物理學獎。
- 7月31日，大型強子對撞機的超環面儀器實驗團隊找到光子與光子散射的確切證據，超過背景期望值8.2 個標準差。
- 7月15日，美國NIST研究團隊發展成功當今最準確的時鐘，Al+離子鐘，準確度為1018分之一。
- 5月22日，阿貢國家實驗室實驗團隊發現新超導材料三氫化鑭，其臨界超導溫度為-23C，是至今為止最高溫度。
- 4月10日，事件視界望遠鏡團隊宣布，首次成功觀測到在室女A星系中央的超大質量黑洞。
- 3月29日，麻省理工學院實驗團隊報告，暗物質實驗ABRACADABRA 第一回合並未發現任何軸子存在的蛛絲馬跡。
- 3月21日，雪城大學教授薛爾頓·斯同恩的研究團隊做實驗證實，魅夸克的物質與反物質對於衰變具有不對稱性，這可能是物質宇宙形成的重要因素。
- 3月15日，使用緲子探測器，塔塔基礎研究學院的研究團隊發現，雷暴可以產生高達13億伏特的電壓！
- 1月3日，中國國家航天局的探測器嫦娥四號成功在月球背面南半部的馮·卡門環形山著陸。
- 1627年1月25日，罗伯特·波义耳诞生。
- 1643年1月4日，艾萨克·牛顿诞生。
- 1706年1月17日，本杰明·弗兰克林诞生。
- 1736年1月19日，詹姆斯·瓦特诞生。
- 1736年1月25日，约瑟夫·拉格朗日诞生。
- 1775年1月20日，安德烈-玛丽·安培诞生。
- 1822年1月2日，鲁道夫·克劳修斯诞生。
- 1840年1月23日，恩斯特·阿贝诞生。
- 1880年1月18日，保罗·埃伦费斯特诞生。
- 1881年1月31日，欧文·朗缪尔诞生。
- 1882年1月11日，马克斯·玻恩诞生。
- 1894年1月1日，薩特延德拉·玻色诞生。
- 1907年1月23日，汤川秀树诞生。
- 1908年1月22日，列夫·朗道诞生。
- 1936年1月27日，丁肇中诞生。
- 1942年1月8日，斯蒂芬·霍金诞生。