ছায়াপথ স্তবক
১৯২০-এর দশকে এডুইন হাবল প্রথমবারের মত অনেক দূরের বহিঃছায়াপথীয় বস্তুর দূরত্ব এবং গতিবেগ নির্ণয় করে দেখেন, মহাবিশ্ব সম্প্রসারিত হচ্ছে। তিনিই প্রথম বুঝতে পারেন দূরের নীহারিকাগুলো প্রকৃতপক্ষে আমাদের আকাশগঙ্গার বাইরে অন্যান্য ছায়াপথ এবং এরা একে অপরের থেকে দূরে সরে যাচ্ছে, আমাদের থেকে যার দূরত্ব যত বেশি তার পশ্চাদপসরণ বেগও তত বেশি। এই আবিষ্কার ছিল যুগান্তকারী, এর মাধ্যমে মহাবিশ্বের বিশালতা প্রথমবারের মত আমাদের চোখে ধরা দেয়। এর মধ্যে সুইজ-মার্কিন জ্যোতিঃপদার্থবিজ্ঞানী ফ্রিৎস জুইকি কোমা স্তবকের অনেকগুলো ছায়াপথের দূরত্ব নির্ণয় করেন। নিশ্চিত না হলেও তিনি ধরে নেন, এই ছায়াপথগুলো একটি মহাকর্ষীয়ভাবে আবদ্ধ সিস্টেমের অন্তর্ভুক্ত, এই ভেবে নিয়ে তিনি সমগ্র স্তবকটির ভরও নির্ণয় করেন। তখনই আশ্চর্যজনক ফলাফলটি দেখা দেয়। এই স্তবকের ভর-প্রভা অনুপাত তথা মাস টু লাইট রেশিও দাড়ায় ২০০। অর্থাৎ ভরকে মোট উজ্জ্বলতা বা প্রভা দিয়ে ভাগ করলে ফলাফল পাওয়া যায় ২০০ (বর্তমানের হাবল ধ্রুবক দিয়ে আবার নির্ণয় করা মান এটি)। আমাদের সূর্যের ভর-প্রভা অনুপাত ১ এবং একটি সাধারণ ছায়াপথের ভর-প্রভা অনুপাত বিভিন্ন হাবল ধরণের উপর ভিত্তি করে ১ থেকে ১০ পর্যন্ত হতে পারে। জুইকি এ থেকে সিদ্ধান্ত টানেন, স্তবকটিতে এমন অনেক ভর আছে যারা কোন প্রভা বিকিরণ করে না, এমনকি যাদের শনাক্ত করাও সম্ভব না। ১৯৭০-এর দশক পর্যন্ত এই ধারণা গ্রহণযোগ্যতা পায়নি। কারণ তখন পর্যন্ত সর্বোচ্চ কত ভরের বস্তু একসাথে মিলে একটি মহাকর্ষীয়ভাবে আবদ্ধ সিস্টেম তৈরি করতে পারে সে নিয়ে কোন নির্ভরযোগ্য তত্ত্ব ছিল না, তাই স্তবকের গতীয় অবস্থঅ ঠিকভাবে বোঝা যাচ্ছিল না।
কোয়ান্টাম আলোকবিজ্ঞান
খ্রিস্টীয় সপ্তদশ শতাব্দীতে (১৬৭২ খ্রিস্টাব্দে) ব্রিটিশ পদার্থবিদ আইজাক নিউটন সর্বপ্রথম তাঁর সুপ্রসিদ্ধ আলোকীয় কণাধর্মতত্ত্বে আলোর কণাধর্মের কথা উল্লেখ করেন। যদিও নিউটন-প্রবর্তিত আলোর কণাধর্মের ধারণা আধুনিক পদার্থবিদ্যার কণাতত্ত্বের ধারণা থেকে সম্পূর্ণ আলাদা। তবু এই কণাধর্মের সাহায্যে আলোর প্রতিফলন এবং প্রতিসরণ ধর্ম সফলভাবে ব্যাখ্যা করা যায়। অবশ্য নিউটনের আলোকীয় কণাধর্মতত্ত্ব প্রবর্তিত হওয়ার আগেই ওলন্দাজ পদার্থবিজ্ঞানী ক্রিস্টিয়ান হাইগেনস ১৬৭০ সালে তাঁর গবেষণাপত্রে আলোর তরঙ্গধর্মের কথা উল্লেখ করেন। এই তরঙ্গতত্ত্বও আলোর প্রতিফলন এবং প্রতিসরণ ব্যাখ্যা করতে সক্ষম। পরে ১৮০০ সালে জনৈক ব্রিটিশ চিকিৎসক টমাস ইয়ং পরীক্ষামূলক ভাবে আলোর ব্যতিচার ধর্মের অস্তিত্ব প্রমাণ করেন। আলোকীয় কণাধর্মতত্ত্ব তাত্ত্বিকভাবে ব্যতিচার ধর্ম ব্যাখ্যা করতে অসফল হলেও তরঙ্গতত্ত্ব এতে সাফল্য লাভ করে। এরপর থেকে আলোর তরঙ্গতত্ত্ব ক্রমশ জনপ্রিয়তা লাভ করতে থাকে। ১৮৬৪ খ্রিস্টাব্দে স্কটিশ পদার্থবিজ্ঞানী জেমস ক্লার্ক ম্যাক্সওয়েলের তড়িৎ-চৌম্বকীয় বিকিরণের তত্ত্ব প্রবর্তিত হলে বিজ্ঞানমহলে আলোর তরঙ্গতত্ত্ব সর্বসম্মতিক্রমে প্রতিষ্ঠা লাভ করে।