ভৌত বিশ্বতত্ত্ব
১৯১৫ সালে বিজ্ঞানী আলবার্ট আইনস্টাইন তার সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব উপস্থাপনের পর থেকেই মূলত ভৌত বিশ্বতত্ত্ব একটি পর্যবেক্ষণযোগ্য এবং সুনির্দিষ্ট নীতিমালাবিশিষ্ট বিজ্ঞান হিসেবে সুপ্রতিষ্ঠিত হয়। সেই সময় পদার্থবিদরা সম্পূর্ণ স্থির একটি মহাবিশ্বের ধারণা পোষণ করতেন যার কোন শুরু বা শেষ নেই। আইনস্টাইন তার তত্ত্ব একটি বিশ্বতাত্ত্বিক ধ্রুবক যোগ করে দিয়েছিলেন যেন তা স্থির মহাবিশ্ব তত্ত্বের সাথে মিলে যায়। কিন্তু সেই তথাকথিত "আইনস্টাইন মহাবিশ্ব" স্বভাবিক কারণেই ছিল অস্থিতিশীল। সাধারণ আপেক্ষিক তত্ত্ব মানলে মহাবিশ্বকে হয় প্রসারিত হতে হবো নয়তো সংকুচিত হতে হবে। সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্বের এই সমাধানটি প্রথম দেন বিজ্ঞানী আলেকজান্ডার ফ্রিডম্যান যার সমীকরণ ফ্রিডম্যান-Lemaître-রবার্টসন-ওয়াকার মহাবিশ্বের ব্যাখ্যা প্রদান করে এবং এই মহাবিশ্ব প্রসারিত বা সংকুচিত হতে পারে।
পদার্থ
১৯০৫ সালে আলবার্ট আইনস্টাইনের বিশেষ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব প্রমাণ করে যে পদার্থের ভর এবং শক্তি একে অপরের সাথে রূপান্তরযোগ্য, যা বিখ্যাত E = mc সমীকরণটি দিয়ে প্রকাশ করা সম্ভব। এখানে E হল শক্তি, m হল ভর, এবং c হল আলোর দ্রুতি। যেমন নিউক্লীয় বিদারণ বিক্রিয়াতে এই রূপান্তরটি ঘটে। এক্ষেত্রে একটি ভারী মৌলিক পদার্থের পরমাণুকেন্দ্র যেমন ইউরেনিয়াম পরমাণুকেন্দ্র বিভক্ত হয়ে অপেক্ষাকৃত ক্ষুদ্রতর মোট ভরবিশিষ্ট দুইটি ভগ্নাংশে বিভক্ত হয়ে যায়। ইউরেনিয়াম পরমাণুর ভর ও ভগ্নাংশদ্বয়ের মোট ভরের মধ্যকার যে পার্থক্য, সেটি শক্তি রূপে বিকীর্ণ হয়। ১৯১৬ সালে প্রকাশিত আইনস্টাইনের মহাকর্ষ সম্পর্কিত তত্ত্বে (যা সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব নামেও পরিচিত) জড়তাভিত্তিক ভর এবং মহাকর্ষীয় ভরের পর্যবেক্ষণকৃত সমতাকে কেন্দ্রীয় একটি উপপাদ্য ধরে নিয়ে দেখানো হয় যে পদার্থ তার আশেপাশের স্থান-কাল পরম্পরায় যে বিকৃতির সৃষ্টি করে, তা থেকেই মহাকর্ষের উদ্ভব ঘটে।