سنگدانه
سنگدانه مجموعه‌ای است از دانه‌های سنگی که به عنوان عضوی از بتن ایفای نقش می‌کند. خواص فیزیکی سنگدانه‌ها معمولاً مورد بررسی بیشتر قرار می‌گیرد زیرا در مقایسه با ویژگی‌های شیمیایی، تأثیر بیشتری روی عملکرد بتن حاصل دارد. تخلخل، شکل و بافت از خواص سنگدانه‌ها هستند که تعیین‌کننده وزن واحد حجم، مدول الاستیسیته و پایداری ابعادی بتن است.
فیزیک
هدف اصلی علم فیزیک توصیف تمام پدیده‌های طبیعی قابل مشاهده و غیرقابل مشاهده برای بشر، توسط مدل‌های ریاضی (به اصطلاح کمی‌کردن طبیعت) است. تا قبل از قرن بیستم، با دسته‌بندی پدیده‌های قابل مشاهده تا آن روز، فرض بر این بود که طبیعت از ذرات مادی تشکیل شده‌است و تمام پدیده‌ها به واسطهٔ دو نوع برهمکنش بین ذرات (برهمکنش‌های گرانشی و الکترومغناطیسی) رخ می‌دهند. برای توصیف این پدیده‌ها نظریه‌های زیر به‌تدریج شکل گرفته و تکامل یافتند: