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。
幾何光學模形將光當作射線（光線），能夠直線移動，並且在遇到不同折射率的介質時會改變方向。它能夠解釋像直線傳播、反射、折射、色散等等光學現象。圖為一束光線入射於等邊棱鏡所產生的反射、折射、色散光學現象。
薛定谔猫是奥地利物理学家埃尔温·薛定谔试图证明量子力学在宏观条件下的不完备性而提出的一个思想实验。实验内容如下：「把一只猫放进一个封闭的盒子里，然后把这个盒子连接到一个包含一个放射性原子核和一个装有有毒气体的容器的实验装置。设想这个放射性原子核在一个小时内有50％的可能性发生衰变。如果发生衰变，它将会发射出一个粒子，而发射出的这个粒子将会触发这个实验装置，打开装有毒气的容器，从而杀死这只猫。根据量子力学，未进行观察时，这个原子核处于已衰变和未衰变的叠加态，但是，如果在一个小时后把盒子打开，实验者只能看到“衰变的原子核和死猫”或者“未衰变的原子核和活猫”两种情况。现在的问题是：这个系统从什么时候开始不再处于两种不同状态的叠加态而成为其中的一种？在打开盒子观察以前，这只猫是死了还是活着抑或半死半活？这个实验的原意是想说明，如果不能对波函数塌缩以及对这只猫所处的状态给出一个合理解释的话，量子力学本身是不完备的。」
超重黑洞：星系核球內的恆星的速度色散 （velocity dispersion） 與位於星系中心的超重黑洞的質量 之間的經驗關係，稱為「質量-速度色散關係」：
- ；
其中， 是常數，大約為 。
質量-速度色散關系可以用來精確地計算超重黑洞的質量。但是，物理學者不清楚這關係的物理原因為何？
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.
2018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
- 4月18日，美國太空總署的凌日系外行星巡天衛星於卡納維爾角空軍基地成功發射，該太空望遠鏡將會探索位於地球附近恆星的行星。
- 3月28日，耶魯大學天文學者彼得·范道肯研究團隊發現，超稀疏星系NGC 1052-DF2與眾不同地缺乏暗物質。
- 3月14日，英國物理學家與宇宙學家史蒂芬·霍金逝世，終年76歲。
- 2月28日，邊緣實驗發言人袓德·鮑曼表示，首次探測到，約在宇宙大爆炸的1億8千萬年之後，最早形成的星球的發光景象。
- 2月8日，大型強子對撞機的LHCb探測器研究團隊發布，在13 TeV質子質子碰撞實驗裡，並未找到暗光子的蹤跡。
2017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
- 11月30日，中國科學院發布，悟空暗物质粒子探测卫星發現可能是暗物質存在的證據。
- 10月16日，雷射干涉重力波天文台和室女座干涉儀首次於8月17日觀測到由兩顆中子星合併而發射出的重力波。
- 10月4日，基普·索恩、莱纳·魏斯與巴里·巴里什因「对LIGO探测器及引力波探测的决定性贡献」而共同获得2017年诺贝尔物理学奖。
- 9月21日，位於阿根廷的皮埃爾·歐傑天文台證實，高能量宇宙射線不是源自於銀河系。
- 8月24日，天文物理學者可能已首次探測到由兩個中子星相撞產生的引力波，其來源被猜想為距離地球約130億光年的長蛇座的NGC 4993星系。
- 8月18日，大型強子對撞器的超環面儀器實驗團隊發現光子與光子相互散射的實驗證據。
- 7月20日，由爾灣加州大學副教授夏晶與洛杉磯加州大學教授王康隆領導的研究團隊，按照美國史丹福大學教授張首晟提出的實驗計畫，首次確鑿發現馬約拉納准粒子的存在。
- 6月16日，量子科学实验卫星墨子號首先成功實現，兩個量子纠缠光子被分发到相距超過1200公里的距離後，仍可繼續保持其量子糾纏的狀態。
- 4月6日，體積與地球類似的系外行星GJ 1132b被發現擁有大氣層，很可能是被水蒸氣籠罩的水世界。
- 3月14日，倫敦大學學院物理學者強納森·歐本海姆（Jonathan Oppenheim）與路易斯·馬撒納斯（Lluis Masanes）發表論文首次數學證實絕對零度不能達到原理，並且設定了冷卻熱力系統的速度的限制。
- 3月6日，肯塔基大學的Yi-Bo Yang 研究團隊利用電腦模擬得到結果顯示，大約50%的質子自旋是源自於其內部的膠子自旋。
- 1月25日，洛杉磯加大天文學者馬修·茂坎的研究團隊表示，發現110億年以前的最早期星系都是強烈的綠光發射體。這意味著，一般而言，組成它們的恆星比當今最熱的恆星還熱。
- 1月6日，天文學者勞倫斯·牟爾納的研究團隊預測，密接聯星KIC 9832227的兩個恆星將於2022年合併為一，因此產生發光紅新星爆炸現象。假若真正發生，這將會是人類首次成功預測新星事件。
