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'''現代物理学'''（Modern Physics）は、おおむね[[20世紀]]以降の[[物理学]]のこと。[[量子力学]]以後の物理学を指し、[[古典物理学]]に属する[[相対性理論]]も現代物理学に加えることが多い。相対性理論を除いて量子論に限定し、古典物理学の対義語とする場合もある。

== 概要 ==
[[19世紀]]までの物理学の存在や時空に対する立場は、我々の素朴な直感、すなわち「モノ」が存在しているのは自明であり、一様な時間と空間は宇宙のあらゆる場所で存在している、という立場の中に概ね収まるものであった。しかしその一方で、[[19世紀]]には従来の物理学の体系では説明不可能な現象があることが理論的・実験的に知られるようになってきた。

これらの困難は、[[量子力学]]や[[相対性理論]]といった、我々の素朴な直感とは容易には相容れない理論の構築によって解決され、これらの理論体系が新たに自然の本質に据えられることになった。これらの新たな理論体系に基づく現代物理学、特に量子力学は、物理学・[[化学]]をはじめとした自然科学全体に爆発的な進歩をもたらし、工業的にも極めて重要なものとなった。現代物理学は[[数学]]と相互に発展しあい、[[哲学]]にも重要な問題提起を投げかけた。

現代物理学の始まりは、[[アルベルト・アインシュタイン]]が[[光電効果]]、[[ブラウン運動]]、[[特殊相対性理論]]の３つの重要な理論を発表した[[1905年]]とすることが普通であり、物理学の奇蹟の年といわれる。

=== 微視的（ミクロ） ===
[[ファイル:Blackbody-lg.png|thumb|400px|古典物理学では[[黒体放射]]を説明できない。「現代物理学」により、量子論を用いた説明がされる。]]
観測という行為が対象物に何らの変化ももたらさない立場に立っている[[古典物理学]]<ref>{{Cite |和書 |author = 都築卓司|title = 不確定性原理 |date = 1995| pages = 143|publisher = 講談社 |isbn=4-06-117755-9|ref = harv }}</ref>に対して、'''[[量子力学]]'''は観測によって対象物の状態が変化するという立場をとる。
量子力学的効果は、電子や原子核などの微視的な粒子において顕著となる。

量子力学は、[[粒子]]と[[波動]]の二重性や[[確率解釈]]、[[不確定性原理]]、[[シュレーディンガー方程式]]等の、それまでの古典物理の常識が通用しない理論体系からなっている。量子力学における
* [[系]]に含まれる全ての[[質点]]の[[質量]]、[[位置]]、[[速度]]が与えられれば、[[ニュートンの運動方程式]]からその後の質点の[[運動 (物理学)|運動]]は決定されうる
* 質点の位置と[[運動量]]は、それぞれに独立して測定・決定されうる
といった古典物理の[[パラダイム]]が転換されたことに文脈上重きを置く場合、古典物理学と現代物理学をこの狭義の意味合いで区別する。

=== 巨視的（マクロ） ===
一方、'''[[相対性理論]]'''は、時間と空間が相対的なものであるという立場をとる。
光速に近い速度での運動では[[特殊相対性理論]]による効果が、強い重力場においては[[一般相対性理論]]による効果が顕著となる。特殊相対性理論からは「時間の進み方は絶対的なものではなく観測者に依存して決まる」、一般相対性理論からは「重力の正体は[[時空]]に生じる歪みである」といった結論が得られ、これらもまた古典物理の前提を大きく変更する。

== 現代物理学の特質 ==

{{see also|量子力学#歴史}}
一般に現代物理学の中核に関連すると考えられる話題としては、以下がある。
{{col-begin}}
{{Col-2}}
*[[原子模型]]
*[[黒体放射]]
*[[フランク＝ヘルツの実験]]
*[[ガイガー＝マースデンの実験]]（ラザフォードの実験）
*[[重力レンズ]]
*[[マイケルソン・モーリーの実験]]
{{Col-2}}
*[[光電効果]]
*[[量子熱力学]]
*[[放射性崩壊]]全般
*[[水星#軌道|水星の近日点移動]]
*[[シュテルン-ゲルラッハの実験]]
*[[粒子と波動の二重性]]
{{col-end}}

== 出典 ==
<references />

== 関連項目 ==

{{物理学}}
* [[物理学#物理学の概略史]]
* [[原子物理学]]
* [[量子力学]]
* [[相対性理論]]

{{Physics-footer}}
{{DEFAULTSORT:けんたいふつりかく}}
[[Category:物理学]]