فیزیک نوین (فیزیک جدید یا فیزیک مدرن) به تحولاتی گفته می‌شود که با نظریه‌های نسبیت و فیزیک کوانتومی و کاربرد آنها در درک اتم، هسته اتم و ذرات تشکیل دهنده آن، آرایش اتم‌ها در مولکول‌ها و جامدات و در مقیاس کیهانی، منشأ و تحول عالم شروع شد؛ و در مقابل فیزیک کلاسیک قرار دارد که بر پایه نظریه‌های مکانیک نیوتونی و الکترومغناطیس ماکسولی می‌باشد. هرچه زمان پیش می‌رود، به نظر می‌رسد واژه نوین یا مدرن براینظریه‌هایی که پایه آن‌ها در سال‌های آغازین سده بیستم میلادی بنا شده‌است، کمتر درخور و سزاوار است. به هر حال، کاربرد این واژه هنوز هم ادامه دارد.

در پایان سده نوزدهم میلادی تصور بر این بود که فیزیک کلاسیک می‌تواند با اطمینان تمام پدیده‌های فیزیکی را توجیه کند و حتی عقیده ماکس پلانک چنین بود که در زمینه فیزیک تمام کشفیات مهم انجام شده‌است؛ اما در آغاز سده بیستم دوره جالب و پرثمری در تاریخ دانش فیزیک پدید آمد؛ در این دوره، دانشمندان در شاخه‌های فیزیک اتمی و فیزیک هسته‌ای دستاوردهای قابل توجهی کسب کردند، که با استفاده از فیزیک کلاسیک توجیه پذیر نبود و معلوم شد که برای سازگار شدن رفتار الکترون‌ها و اتم‌ها با رفتار اشیای عادی اصول و مفاهیم کاملاً نوینی لازم است. نسبیت و مکانیک کوانتومی دو نظریه‌ای بودند که در آغاز سده بیستم از سوی آلبرت انیشتین، ورنر هایزنبرگ و دیگران ابراز شدند و بدین ترتیب، برای غلبه بر نارسایی‌های فیزیک کلاسیک در برخی زمینه‌ها فیزیک نوین به وجود آمد؛ فیزیک نوین در مباحث مربوط به پدیده‌های اتمی و هسته‌ای جانشین فیزیک کلاسیک شد، اما در مباحث مربوط به پدیده‌های ماکروسکوپی فیزیک کلاسیک هم چنان معتبر است و در واقع، حالت خاصی از دو نظریه جامع تر نسبیت و مکانیک کوانتومی است.

فهرست مطالب:

فصل اول: اتم های چند الکترونی

معادله شرودینگر سه بعدی

قاعده کوانتش بور

تکانه زاویه ای کل و اثر اسپین – مدار

جفت شدگی اسپین – مدار

ترازهای انرژی اتم هیدروژن

اتم هلیوم

لیزر هلیوم – نئون

و… 

فصل دوم: ساختار مولکولی

انواع پیوندهای بین اتم ها

انرژی های بستگی و یونش

و… 

فصل سوم: فیزیک حالت جامد

ساختارهای کریستالی

پیوندگاه PN

الکترون و حفره

ابررسانایی

و…

فصل چهارم: ساختار هسته و پرتوزایی

سد پتانسیل

خواص اساسی اجزای اتمی

محاسبه شعاع هسته

واپاشی پرتوزا

قانون نمایی واپاشی رادیواکتیو 

مدل قطره مایع

فرمول وایساکر

مدل پوسته ای

و…

فصل پنجم: واکنش های هسته ای و کاربرد آنها

مقدمه

شتاب دهنده واندوگراف

انواع مختلف واکنش های هسته ای

برخورد کشسان

برخورد غیر کشسان

جذب پرتوزای نوترون ها

واکنش هسته ای با فوتون

واکنشهای جانشینی

مراحل مختلف شکافت

اورانیوم غنی شده

انواع راکتورها

و…

فصل ششم: ذرات بنیادی

چهار نیروی بنیادی طبیعت

بر هم کنش قوی

هادرون ها

بر هم کنش الکترومغناطیسی

بر هم کنش ضعیف

خصوصیات لپتون ها

بر هم کنش گرانشی

قوانین پایستگی

پاریته

انواع کوارک ها

و…