আপেক্ষিকতা তত্ত্ব
বিশেষ আপেক্ষিকতা স্থানকালের কাঠামোর একটি তত্ত্ব। এটি আলবার্ট আইনস্টাইন প্রথম ১৯০৫ সালে "On the Electrodynamics of Moving Bodies" নামক গবেষণা পত্রে প্রকাশ করেন। বিশেষ আপেক্ষিকতাবাদ দুইটি উপপাদ্যর ভিত্তিতে প্রতিষ্ঠিত, যার সাথে সনাতন বলবিজ্ঞানের বৈপূরত্ব আছে। 
১) সমবেগে চলমান সকল পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে পদার্থবিজ্ঞানের নিয়মাবলী অভিন্ন (আপেক্ষিকতাবাদের মূলনীতি)।
২) শূন্য মাধ্যমে আলোর গতিবেগ সমস্ত পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে একই এবং তা আলোর উৎসের ও পর্যবেক্ষকের গতির সাথে নিরপেক্ষ । 
সামগ্রিকভাবে এই তত্ত্ব ব্যবহারিক পরীক্ষার ফলাফল সনাতন বলবিজ্ঞানের চেয়ে ভালোভাবে ব্যাখ্যা করতে পারে। মাইকেলসন-মোরলী পরীক্ষাটি বিশেষ আপেক্ষিকতাবাদের দ্বিতীয় উপপাদ্য সমর্থন করে, তাছাড়া এই তত্ত্ব অনেক বিস্ময়কর ফলাফলেরও ব্যাখ্যা দেয়।
যেমন একজন পর্যবেক্ষকের পরিমাপে দুইটি ঘটনা তাৎক্ষনিক ঘটলেও অন্য একজন পর্যবেক্ষকের পরিমাপে তা নাও হতে পারে, যদি তারা একজন অপর জনের সাপেক্ষে গতিশীল হয়।
সময় প্রসারণ : একজন চলন্ত পর্যবেক্ষকেরের ঘড়ি, স্থীর পর্যবেক্ষকেরের ঘড়ির চেয়ে ধীরেধীরে টিক্ পরিমাপ করে।
দৈর্ঘ্য সঙ্কোচন: বস্তুর গতির দিকে তার দৈর্ঘ্য সঙ্কোচন ঘটে বলে পর্যবেক্ষকের কাছে পরিমিত হয়। 
ভর-শক্তির সাম্যতা: E = mc (শক্তির পরিমাণ = বস্তুর ভর × আলোর বেগের বর্গ), শক্তি এবং ভর সমতুল্য এবং পারস্পরিক পরিবতনযোগ্য।
আণবিক নিউক্লিয়াস
পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের উপাদান এবং এই উপাদানগুলো যে বলের মাধ্যমে একে অপরের সাথে যুক্ত থাকে তার অধ্যয়ন ও উপলব্ধি পদার্থ বিজ্ঞানের যে শাখায় আলোচনা করা হয়, তাকে বলে।
আর্নেস্ট রাদারফোর্ড ১৯১১ সালে নিউক্লিয়াস আবিষ্কার করেন থমসনের পারমাণবিক প্লাম পুডিং মডেলের যথার্থতা নিরূপণ কালে। তবে এর আগেই জে.জে থমসন কর্তৃক ইলেকট্রন আবিষ্কৃত হয় এবং থমসন প্রস্তাব করেন - সার্বিকভাবে পরমানু আধান নিরপেক্ষ হলেও পরমানুর কোথায়ও না কোথাও ধনাত্মক আধানও বিদ্যমান। থমসন ধারনা করেন ধনাত্মক আধানের বলয়ের চারদিকে ঋণাত্মক আধান বিশিষ্ট ইলেকট্রন বিক্ষিপ্তভাবে ছড়ানো থাকে। পরবর্তীতে অর্নেস্ট রাদারফোর্ড ও তার গবেষণা সহায়ক হ্যান্স জেইজার এবং অর্নেস্ট মার্সডেনের সহায়তায় পাতলা ধাতুর পাতের দিকে ধাবিত আলফা কণার (হিলিয়াম নিউক্লিয়াস) পথ বিচ্যুতি ঘটনা পরিলক্ষিত করেন। লক্ষ করে দেখা যায় যৎসামান্য পথবিচ্যুতি হয়ে ধনাত্মক আধান বিশিষ্ট আলফা কণা ধাতব পাত ভেদ করে চলে যায়। তবে আশ্চর্যের বিষয় এই যে, অনেকগুলো কণা খুব বেশী কোণে বিচ্যুতি হয়ে যায়। ইলেকট্রনের চেয়ে প্রায় ৮০০০ গুণ ভারী এবং দ্রুতগামী আলফা কণার এরূপ বিচ্যুতি কারণ পরমানুস্থ শক্তিশালী বল। তিনি অনুভব করলেন, প্লাম পুডিং মডেল যথাযথ হতে পারে না। কেবল যদি ধনাত্মক ও ঋণাত্মক আধান একে অপরের থেকে আলাদা এবং সেই সাথে পরমানুর সমস্ত ভর এর ধনাত্মক আধানে কেন্দ্রভূত থাকে তবেই আলফা কণার বিচ্যুতি ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। এই পরীক্ষা থেকে প্রমাণিত হয়ে যে, নিউক্লিয়াস ভারী ও ধনাত্মক আধান বিশিষ্ট ঘনত্বপূর্ণ কেন্দ্র।