ഇരുപതാം ശതകത്തിന്റെ ആദ്യപാദങ്ങളിൽ ഉദാത്തഭൗതികത്തിലെ പല സിദ്ധാന്തങ്ങളും പൊളിച്ചെഴുതപ്പെടുകയോ നവീകരിക്കപ്പെടുകയോ ചെയ്തു. നവീന ഭൗതികത്തിന്റെ ഉദയത്തിന് ഈ നൂറ്റാണ്ട് സാക്ഷ്യം വഹിച്ചു. 

1905ൽ ഐൻസ്റ്റൈൻ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച വിശിഷ്ട ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം ശാസ്ത്രഗതിയെ തിരിച്ചുവിട്ടു. സ്വതന്ത്രമായി ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന എല്ലാ നിരീക്ഷകരെയും സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം അവരുടെ വേഗത എത്രതന്നെയായാലും ഭൗതികശാസ്ത്രനിയമങ്ങൾ ഒന്നുതന്നെയാണ്‌. എല്ലാ നിരീക്ഷകർക്കും അവർ എത്രതന്നെ വേഗതയിൽ സഞ്ചരിച്ചാലും പ്രകാശവേഗത ഒന്നുതന്നെയാണ്‌. ഇവ വിശിഷ്ടാപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ മൗലിക തത്ത്വങ്ങളാണ്‌. ഈ മൗലിക തത്ത്വങ്ങൾ അംഗീകരിക്കുമ്പോൾ സ്ഥലവും കാലവും നിരീക്ഷകന്റെ ചലനത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു എന്ന് വരുന്നു. ഈ ആശയങ്ങൾ ഭൗതികത്തിൽ വിപ്ലവകരമായ മാറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കി. ഈ ആശയത്തിൽ നിന്നു രൂപം കൊണ്ടതാണ്‌ ഐൻസ്റ്റൈന്റെ പ്രസിദ്ധമായ E = mc² എന്ന സമീകരണം. ഐൻസ്റ്റൈൻ വിശിഷ്ടാപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം അവതരിപ്പിക്കുന്നതിനുമുൻപുവരെ ദ്രവ്യത്തെയും ഊർജ്ജത്തെയും വ്യത്യസ്തവും വ്യതിരിക്തവുമായിട്ടാണ്‌ കണ്ടിരുന്നത്‌. ദ്രവ്യത്തെ ഊർജ്ജമായും ഊർജ്ജത്തെ ദ്രവ്യമായും മാറ്റാവുന്നതാണെന്ന് ഐൻസ്റ്റൈൻ തെളിയിച്ചു. 

1907ൽ ഐൻസ്റ്റൈന്റെ ഗുരുനാഥന്മാരിൽ ഒരാളായ ഹെർമൻ മിൻകോവ്സ്‌കി ചതുർമാനപ്രപഞ്ചം എന്ന ആശയം മുന്നോട്ടുവച്ചു. ഈ പ്രപഞ്ചവീക്ഷണം സ്ഥലകാലങ്ങളെ വേർപിരിയാൻ ആകാത്തവിധം കൂട്ടിയിണക്കുന്നു. നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചം വിശദീകരിക്കപ്പെടേണ്ടത്‌ ഒരു ത്രിമാനീയസ്ഥലത്തിലല്ല, മറിച്ച്‌ ഒരു ചതുർമാനീയ സ്ഥലകാലസംയോഗത്തിലാണ്‌. 

1911ൽ ബ്രിട്ടീഷ്‌ ഭൗതികജ്ഞനായ ഏണസ്റ്റ്‌ റഥർഫോർഡ്‌ അണുക്കൾക്ക്‌ ഒരു ആന്തരിക ഘടനയുണ്ടെന്ന് വ്യക്തമാക്കി. അണുവിന് ഒരു വളരെ ചെറുതും ധനാത്മക ചാർജുള്ളതുമായ ഒരു കേന്ദ്രം ഉണ്ടെന്ന് ഇംഗ്ലണ്ടിലെ മാഞ്ചെസ്റ്റർ സർവകലാശാലയിൽ വെച്ച് അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി. അണുവിന്റെ ഭാരം മുഴുവനും ഈ അണുകേന്ദ്രത്തിൽ (ന്യൂക്ലിയസിൽ) കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. അണുകേന്ദ്രവും അതിനു ചുറ്റും വലം വെക്കുന്ന ഋണാത്മക ചാർജുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളും ചേർന്നുണ്ടായതാണ്‌ അണുക്കളെന്ന് അദ്ദേഹത്തിന്റെ പരീക്ഷണങ്ങൾ സ്ഥിരീകരിച്ചു. അങ്ങനെ റഥർഫോർഡിന്റെ അണുമാതൃക നിലവിൽ വന്നു. എന്നാൽ ഇതിന് ചില പോരായ്മകൾ ഉണ്ടായിരുന്നു. റഥർഫോർഡിന്റെ ശിഷ്യനായ നീൽസ് ബോർ റഥർഫോർഡിന്റെ അണുമാതൃക പരിഷ്കരിച്ച് ഒരു പുതിയ അണുമാതൃക അവതരിപ്പിച്ചു. ഇത് ബോറിന്റെ അണുമാതൃക എന്ന് വിഖ്യാതമായി. 

വിശിഷ്ടാപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിന്‌ ത്വരിതപ്പെട്ടതോ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിനു വിധേയമാകുന്നതോ ആയ ചലനം വിശദീകരിക്കാൻ കഴിഞ്ഞിരുന്നില്ല. മിൻകോവ്സ്‌കിയുടെ ചതുർമാന പ്രപഞ്ചം എന്ന ആശയത്തെ ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ട്‌ 1915ൽ ഐൻസ്റ്റൈൻ സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തത്തിന്‌ ത്വരിതചലനങ്ങളെയും ഗുരുത്വാകർഷണത്തിനു വിധേയമായ ചലനങ്ങളെയും വിശദീകരിക്കാൻ കഴിഞ്ഞു. സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം ഗുരുത്വാകർഷണത്തെക്കുറിച്ച്‌ തികച്ചും നവീനമായ ഒരു കാഴ്ചപ്പാടാണ്‌ മുന്നോട്ടുവെച്ചത്‌. ദ്രവ്യത്തിന്റെ സാന്നിദ്ധ്യം സമീപത്തുള്ള സ്ഥലകാലത്തെ വളക്കുന്നു. സഞ്ചാരം സുഗമമാക്കുന്നതിന്‌ വസ്തുക്കൾ ഈ വക്രപഥത്തിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്നു. ന്യൂട്ടന്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ സിദ്ധാന്തത്തിനു വിശദീകരിക്കാൻ കഴിയാത്ത പ്രതിഭാസങ്ങൾ വിശദീകരിക്കാൻ ഐൻസ്റ്റൈന്റെ സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തത്തിനു കഴിഞ്ഞു. 

1916-ൽ കാൾഷ്വാർസ്‌ചെൽഡ് എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞൻ പ്രപഞ്ചത്തിൽ തമോഗർ‌‍ത്തങ്ങൾ നിലനിൽക്കുന്നുണ്ട് എന്ന് കണ്ടെത്തി. 

1932-ൽ കേംബ്രിഡ്‌ജ്‌ വിശ്വവിദ്യാലയത്തിലെ ഭൗതികജ്ഞനായിരുന്ന ജെയിംസ്‌ ചാഡ്‌വിക്‌ അണുകേന്ദ്രത്തിൽ ന്യൂട്രോൺ എന്ന് വിളിക്കുന്ന മറ്റൊരു കണം കൂടിയുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി.

1969-ൽ പ്രോട്ടോണുകളും ന്യൂട്രോണുകളും മറ്റും ചെറുകണങ്ങളാൽ നിർമ്മിതമാണ്‌ എന്ന് മുറെ ജെൽമാൻ എന്ന ഭൗതികജ്ഞൻ അഭിപ്രായപ്പെട്ടു. ഈ ചെറുകണങ്ങൾക്ക്‌ അദ്ദേഹം ക്വാർക്കുകൾ എന്ന് പേരിട്ടു. 

നവീനഭൗതികത്തിന്റെ രണ്ടു മഹത്തായ ശാഖകളായ സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തെയും ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തെയും സംയോജിപ്പിക്കാനുള്ള ശ്രമങ്ങൾ തുടർച്ചയായി നടന്നുകൊണ്ടിരുന്നു. 1970കളുടെ ആദ്യപകുതിയിൽ സ്റ്റീഫൻ ഹോക്കിങ്ങ്‌ ക്വാണ്ടം ഗുരുത്വസിദ്ധാന്തം എന്നൊരു പുതിയ സിദ്ധാന്തം രൂപപ്പെടുത്തി.


ഉപസംഹാരം
ആധുനിക കാലം
നവോത്ഥാന കാലം
സ്ട്രോങ്ങ് ന്യൂക്ലിയാർ ഫോർസ്