الفيزياء، أو علم الطبيعة، هو العلم المختص بدراسة المادة والطاقة. يحاول الفيزيائيون (علماء الطبيعة) أن يفهموا ماهية المادة وأسباب سلوكها المُشَاهد، وكيفية إنتاج الطاقة، وانتقالها من موقع إلى آخر وكيفية التحكم فيها. كما أن للفيزيائيين اهتمامًا بالعلاقة بين المادة والطاقة وكيف يؤثر بعضهما في الآخر على مدى الزمان والمكان.

ومصطلح الفيزياء مشتق من كلمة إغريقية معناها الأشياء الطبيعية. وقد طور فيزيائيو الحالة الصلبة الترانزستور وأجهزة شبه الموِّصلات الأخرى التي أسهمت في التطور الكبير لصناعة الإلكترونيات منذ الحرب العالمية الثانية. والمعرفة المتحصلة من دراسة الفيزياء مهمة في العلوم الأخرى، بما في ذلك الفلك وعلم الأحياء والكيمياء وعلم الأرض. كما أن هناك صلة وثيقة بين الفيزياء والتطورات العملية في الهندسة والطب والتقنية. على سبيل المثال، يصمم المهندسون السيارات والطائرات بناء على مبادئ معينة في الفيزياء. وقد مكَّنت قوانين ونظريات الفيزياء المهندسين والعلماء من وضع المركبات الفضائية في مساراتها ومن استقبال معلومات ترسلها أقمار الفضاء التي تجوب مناطق بعيدة من المجموعة الشمسية. وأدت بحوث الفيزياء إلى استخدام المواد المشعة في دراسة وتشخيص وعلاج أمراض معينة. وإضافة إلى ذلك فإن مبادئ الفيزياء وراء تصميم كثير من الأجهزة المنزلية من المكانس الكهربائية إلى مسجلات الفيديو.

ما يدرسه الفيزيائيون
يحاول الفيزيائيون أن يجيبوا عن أسئلة أساسية عن العالم: كيف تكَّون وكيف يتطور. ويُجري الفيزيائيون التجريبيُّون تجارب مخططًا لها بعناية ثم يقارنون نتائجهم بما كان متوقعًا حدوثه. مثل هذه التوقعات تأتي من قوانين ونظريات طوّرها الفيزيائيون النظريون. وهذه القوانين والنظريات يُعبَّر عنها غالبًا بلغة الرياضيات التي هي أداة أساسية في الفيزياء.

والموضوعات التي يدرسها الفيزيائيون تقع في مجموعتين كبيرتين: الفيزياء التقليدية والفيزياء الحديثة، والاختلاف بينهما، في الدرجة الأولى، هو في الاهتمام والتركيز. فالفيزياء التقليدية تُعنى بالأسئلة حول الحركة والطاقة، وأقسامها خمسة: 1- الميكانيكا (علم الحركة) 2- الحرارة 3- الصوت 4- الكهرباء والمغنطيسية 5- الضوء. أما الفيزياء الحديثة فتركز على دراسة التركيب الأساسي للعالم المادي، وتشمل حقولها الكبيرة: 1- الفيزياء الذرية والجزيئية والإلكترونية 2- الفيزياء النووية 3- فيزياء الجسيمات 4- فيزياء الطاقة الصلبة 5- فيزياء الموائع والبلازما.