সাধারণ আপেক্ষিকতার ভূমিকা
তখন থেকে অনেক পদার্থবিজ্ঞানীই নিউটনের মহাকর্ষ তত্ত্বের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ একটি আপেক্ষিকতাভিত্তিক তত্ত্ব আবিষ্কারের চেষ্টা করতে থাকেন যাদের মধ্য স্বয়ং
আইনস্টাইনও ছিলেন। শেষ পর্যন্ত আইনস্টাইনই সফলতা অর্জন করেন, তার তত্ত্বটিই পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে সত্য প্রমাণিত হয়। প্রতিষ্ঠা পায় সাধারণ আপেক্ষিকতা। এই তত্ত্বের মূল বুঝতে হলে ১৯০৭ থেকে ১৯১৫ সাল পর্যন্ত আইনস্টাইনের চিন্তার স্রোতের সাথে পরিচিত হতে হবে। তিনি চিন্তা শুরু করেছিলেন মুক্তভাবে পতনশীল একজন পর্যবেক্ষক (সমতুল্যতা নীতি) নিয়ে, আর শেষ করলেন এসে মহাকর্ষের সম্পূর্ণ জ্যামিতিক তত্ত্বে।
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।