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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。
艾萨克·牛顿爵士（Sir Isaac Newton，1643年1月4日-1727年3月31日）是一位英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家和炼金术士。他在1687年发表的论文《自然哲学的数学原理》里，对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律；从而消除了对太阳中心说的最后一丝疑虑，并推动了科学革命。在2005年，皇家学会进行了一场“谁是科学史上最有影响力的人”的民意调查中，牛顿被认为比阿尔伯特·爱因斯坦更具影响力。
法國物理學者勒內·笛卡兒於1644年繪製的磁場圖。這是最早出現的幾副磁場圖之一。這繪圖顯示出地球（中心大圓球）的磁場吸引幾塊圓形磁石（以I、K、L、M、N標記的圓球)。笛卡兒認為磁性是由微小螺旋狀粒子的環流造成的，稱為「螺紋子」。這些螺紋子穿過磁鐵的平行螺紋細孔，從指南極（A）進入，從指北極（B）出來，經過磁鐵外的空間（G、H）再繞回指南極。當螺紋子繞動至磁石附近時，會穿過其細孔，從而造成磁力。
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.
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
- 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。
2016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
- 12月5日，由於在量子场理论、弦理论和量子引力的轉換性發展，约瑟夫·波钦斯基、安德鲁·斯特鲁明格與卡姆朗·瓦法共同榮獲2017年基礎物理學突破獎。
- 9月25日，中國貴州省平塘縣的五百米望遠鏡正式開光，其為世界上最大的電波望遠鏡。
- 9月19日，因「在利用分子束外延技术发现量子反常霍尔效应和单层铁硒超导等新奇量子效应方面做出的开拓性工作」，清华大学教授薛其坤荣获2016年未来科学大奖的“物质科学奖”与奖金100万美元。
- 9月12日，天宫二号空间实验室在中秋夜成功按照計畫進入太空，未來將進行多項科學實驗。
- 9月8日，NASA成功发射OSIRIS-REx探测器，飞往小行星101955并将采集的样品返回到地球。
- 8月24日，歐洲南天天文台發現位於比鄰星適居帶的太陽系外行星比鄰星b，僅距離地球約4光年。
- 8月16日，全世界首顆設計用於進行量子科學實驗的衛星“墨子號”於酒泉衛星發射中心功發射升空。
- 7月4日，美國太空總署於2011年發射的朱諾號探測船已成功進入木星軌道，開始探測木星的奧秘。
- 6月22日，上海交通大学的贾金锋教授科研团队，在拓扑超导体涡旋中，成功觀測到表現马约拉纳费米子物理行為的準粒子。
- 6月15日，激光干涉重力波天文台（LIGO）團隊宣布，第二次直接探測到引力波，其來自於距離地球約14亿光年的双黑洞融合。
- 5月26日，物理學者已確認先前打破溫度記錄（190K在壓強150GPa）的高溫超導體硫氫化物的真實身分為H3S。
- 5月2日，由於探測到引力波的蹤跡，LIGO計畫創始者朗納·德瑞福、基普·索恩、萊納·魏斯與1012位團隊同工榮獲基礎物理學特別突破獎與獎金3百萬美金。
- 4月27日，美国研究人员宣布，通过哈勃望远镜，首次发现矮行星鸟神星擁有一颗卫星。
- 4月6日，柏克萊加州大學天文學者馬中珮實驗團隊發現，在離地球僅2百萬光年之外的中等星系NGC 1600中心，存在著一個超重黑洞，其質量為170億個太陽質量。
- 3月14日，歐洲太空總署與俄罗斯联邦航天局合作研發的火星微量氣體軌道器成功發射，該軌道器將分析火星大氣層，並將斯基亞帕雷利演示登陸器運載至火星進行著陸勘查。
- 3月3日，美国国家航空航天局和欧洲空间局宣佈發現GN-z11星系，是至今已知的距離地球最遙遠星系。
- 2月11日，激光干涉重力波天文台（LIGO）團隊宣布，首次直接探測到引力波，其來自於距離地球約13亿光年的双黑洞融合。
- 1月28日，中國科學院先進超導托卡馬克實驗裝置实现实现電子溫度超過5千萬度、持续时间达102秒的超高温长脉冲等离子体放电，为目前世界在此溫度持續時間最长的等离子体放电。
- 1月21日，北京大學柯維理天文與天體物理研究所的東蘇勃研究團隊表示，由全天自动超新星搜索项目（All Sky Automated Survey for SuperNovae，ASAS-SN）于2015年，在印第安座南探测到的一颗極超新星，ASASSN-15lh，是迄今为止所觀測到亮度最高的超新星，比平常超新星還亮100倍以上。
- 1月11日，日本東京大學與理化學研究所研究團隊宣布，發現由四個中子組成的四中子粒子。
