一、基礎物理學
熱力學常識
（1）熱力學第一定律：熱力學系統如不吸收外部熱量卻對外做功，須消耗內能；
不可能造出既不需外界能量又不消耗系統內能的永動機。
能量守恆定律屬於熱力學第一定律。
（2）熱力學第二定律：熱機不可能把從高溫熱源中吸收的熱量全部轉化為有用功，總要把一部分傳給低溫熱源。
根據這個定律，任何熱機的效率都不可能達到100％。
（3）熱力學第三定律：在科學家研究固體、液體、分子和原子的自由能的基礎上，能斯特提出，在溫度達到絕對零度（-273攝氏度）時，物質系統（分子或原子）無規則的熱運動將停止。
絕對零度不可能達到，但是可以無限趨近。
電磁學常識
1864年，麥克斯韋預言電磁波的存在，並預言光是一種電磁波。
1888年，赫茲發現了電磁波。麥克斯韋的電磁理論成為描述電磁運動的基本理論，被稱為自然科學的第三次理論大綜合。
光學常識
（1）光的色散是一種把太陽光分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等色光的現象。
（2）光的三原色是紅、綠、藍，而顏料的三原色是紅、黃、藍。
（3）紅外線：太陽光色散區域中，紅光外側的不可見光叫做紅外線。
紅外線能使被照射的物體發熱，具有熱效應。
常用於紅外探測器﹑紅外照相機﹑紅外夜視儀﹑追蹤飛彈等。
（4）紫外線：太陽光色散區域中，紫光外側的不可見光叫做紫外線。
它能使螢光物質發光，另外還可以滅菌。
常用於驗鈔機﹑紫外線殺菌等。
（5）光的直線傳播：光在同一種均勻介質中沿直線傳播，比如影子的形成（手影，日食月食）、小孔成像等。
二、現代物理學
現代物理學通常是指20世紀初開始發展起來的物理學，包括相對論、量子力學、原子和原子核物理學、粒子物理學等，是物理學的重要組成部分。
原子核物理
屬於物理學分支。
它是研究原子核的結構和變化規律，獲得射線束並將其用於探測、分析的技術，以及同核能、核技術應用有關的物理問題。
粒子物理學
粒子物理學研究比原子核更深層次的微觀世界，物質的結構性質和在很高的能量下，這些物質相互轉化的現象，以及產生這些現象的原因和規律。
迄今，人們已認識到構成物質的最小組成為三種粒子：輕子、夸克、媒介子。通常被認為自然界最小的結構單元，已知物質最小的結構單元是夸克和輕子。
作用在物質上的所有的力可歸結為三種：引力、強力、統一的電弱力。
傳統上將力分為四種：引力、電磁力、強力和弱力。
上世紀60年代，物理學家發現弱力和電磁力是可以統一起來的，它們是一種事物的不同側面，統稱電弱力。
相對論
相對論是關於時空和引力的基本理論，主要由愛因斯坦創立，依據研究的對象不同分為狹義相對論和廣義相對論。
相對論和量子力學的提出給物理學帶來了革命性的變化，共同奠定了現代物理學的基礎。
相對論極大的改變了人類對宇宙和自然的「常識性」觀念，提出了「同時的相對性」、「四維時空」、「彎曲時空」等全新的概念。
量子力學
量子力學是描述微觀世界結構、運動與變化規律的物理科學。
量子力學的產生和發展標誌著人類認識自然實現了從宏觀世界向微觀世界的重大飛躍。
1905年，愛因斯坦提出了光量子說，直接推動了量子力學的產生和發展。
1924年，法國物理學家德布羅意證明了物質具有波粒二象性。
1925年，德國物理學家海森伯和玻爾，建立了量子理論第一個數學描述——矩陣力學。
1926年，奧地利科學家提出了描述物質波連續時空演化的偏微分方程——薛丁格方程，給出了量子論的另一個數學描述——波動力學。
後來，物理學家將矩陣力學與波動力學統一起來，統稱量子力學。