Teorik fizik, fiziğin matematiksel modellemeler ve fiziksel nesnelerin soyutlandırılmaları çalışmaları ve doğa olaylarını açıklayan, gerçekselleştiren ve tahmin yürüten fizik dalıdır. Bu deneysel fiziğin zıttıdır ki deneysel fizik araçlarla bu olayları soruşturur.
Ernest Orlando Lawrence,, 1939 yılında icadı siklotron ile Nobel Fizik Ödülü kazanmış olan, Amerikalı nükleer fizikçi. Manhattan Projesi için yaptığı uranyum izotop ayırma üzerindeki çalışması, Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı ve Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı kuruluşundaki katkıları ile tanınmaktadır.
Bell Laboratuvarları, önceleri American Telephone & Telegraph Company (AT&T) 'nin şimdilerde ise Alcatel-Lucent 'in araştırma geliştirme kurumudur. Merkezi Murray Hill, New Jersey ABD'de bulunmaktadır.
Eugene Paul "E. P." Wigner, Macar-Amerikalı teorik fizikçi ve matematikçiydi.
George Fitzgerald Smoot III, Amerikalı fizikçi, kozmolog, Nobel Fizik Ödülü sahibi ve "5. sınıf öğrencisinden daha zeki misiniz?" adlı Amerikan TV yarışmasının 1 milyon dolarlık ödülünün sahibi. Nobel Fizik Ödülü'nü 2006 yılında John C. Mather ile COBE üzerine yaptıkları çalışmalarından "Kozmik mikrodalga arka plan ışımasının kara cisim formunu ve barındırdığı anizotropisini bulmalarından dolayı" aldı. Çalışmaları Büyük Patlama teorisinin Kozmik mikrodalga arka plan ışıması'nı inceleyen uydu COBE kullanılarak daha rahat ispatlanmasına yardımcı oldu. Nobel Ödülü Komitesi'ne göre, "COBE projesi aynı zamanda hassas bir bilim olarak Kozmoloji'nin de başlangıcı olarak kabul edilebilir." Smoot Nobel Ödülü'nden kazandığı parayı bir yardım vakfının seyahat giderlerini azaltmak için onlara bağışlamıştır.
Saul Perlmutter, Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı'nda bir gökbilimci olup, UC Berkeley'de Fizik Bölümü profesörüdür. Brian Schmidt ve Adam Riess ile beraber 2011 Nobel Fizik Ödülünü kazanmıştır. Perlmutter, Amerikan Bilim ve Sanat akademisi'nin bir üyesidir ve 2003 yılında AAAS'ye seçilmiştir. Aynı zamanda Amerikan Millî Bilim Akademisi'nin fizik dalında üyesidir.
David Jeffrey Wineland Nobel ödüllü NIST laboratuvarında çalışan Amerikan fizikçi. İleri düzeyde optik özellikle de lazer soğutulmuş sıkışık iyonlar ve iyonları kullanarak kuantum hesapları yapmak üzerinedir. 2012 yılında Nobel Fizik ödülünü kuantum sistemlerinin ölçümü ve kullanımı sağlayan deneysel metotlar ile kazanmıştır, Serge Haroche ile paylaşmıştır.
Edwin McMillan Nobel Kimya ödülü sahibi Amerikalı nükleer fizikçi. 93. element neptünyum'u keşfinden dolayı Glenn T. Seaborg ile birlikte 1951 yılında Nobel ödülü ile onurlandırılmıştır.
Philip Warren Anderson Nobel ödüllü Amerikalı fizikçi. Anderson lokalizasyonu, Antiferromıknatıslık, Simetri kırılması, Yüksek sıcaklık süper iletkenlik teorileri üzerine yazıları aracılığıyla bilim felsefesine belirmeleri olmuştur.
Julian Seymour Schwinger, Nobel Fizik Ödülü sahibi Amerikalı teorik fizikçi.
Deneysel fizik, evren hakkında bilgi toplamak için fiziksel olguları gözlemleyen fizik disiplinleri ve alt disiplinleridir. Yöntemleri, Cavendish deneyi gibi basit deney ve gözlemlerden, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı gibi komplike deneylere kadar disiplinleri arasında farklılıklar gösterir.
Chien-Shiung Wu, , Radyoaktivite alanında önemli katkıları olan Çin kökenli Amerikalı bir deneysel fizikçidir. Manhattan Projesi'nde çalışmış, gaz yayınımıyla (difüzyon) uranyum metalini U-235 ve U-238 izotoplarına ayrıştıran bir yöntem geliştirmiştir. Eşlem korunumu çürüten ve Wu'nun önderliğinde yapılan Wu Deneyi en önemli çalışmalarından birisidir. Bu çalışması çalışma arkadaşları Tsung-Dao Lee ve Chen-Ning Yang’a 1957 Nobel Fizik Ödülünü kazandırmış, ayrıca Wu’ya da 1978 yılında Wolf Fizik Ödülünü kazandırmıştır. Deneysel fizikteki ustalığı sık sık Marie Curie ile karşılaştırılmasına neden olmuş, ayrıca ‘Fiziğin Leydisi’, ‘Çinli Madam Curie’, ‘Nükleer Araştırmanın Kraliçesi’ gibi saygın takma isimler kazandırmıştır.
EPR paradoksu, kuantum mekaniğinin Kopenhag yorumuna karşı erken ve etkili bir eleştiridir. Albert Einstein ve arkadaşları Boris Podolsky ve Nathan Rosen kuantum mekaniğinin daha önce fark edilmemiş fakat belli sonuçlara sahip olan kabul edilmiş denklemlendirimini meydana çıkaran bir düşünce deneyi hazırladılar, ancak zamanla bu denklemlendirimler mantıksız göründü. Açıklanan senaryo kuantum dolanıklık olarak bilinen bir olay içeriyordu.
Kuantum mekaniğinin tarihi modern fizik tarihinin önemli bir parçasıdır. Kuantum kimyası tarihi ile iç içe olan kuantum mekaniği tarihi özünde birkaç farklı bilimsel keşif ile başlar; 1838’de Michael Faraday tarafından elektron demetlerinin keşfi, Gustav Kirchhoff tarafından 1859-60 kışı siyah cisim ışıması problemi beyanı, Ludwig Boltzmann’ın 1877 yılındaki fiziksel bir sistemin enerji seviyelerinin ayrıklardan olabileceği önerisi, 1887 yılında Heinrich Hertz’in fotoelektrik etkiyi keşfetmesi ve Max Planck’ın 1900 yılında ileri sürdüğü, herhangi bir enerji yayan atomik sisteminin teorik olarak birkaç farklı “enerji elementi” ε (epsilon) ne bölünebilmesi, bu enerji elementlerinden her birinin frekansına ν orantılı olması ve ayrı ayrı enerji üretebilmesi hipotezi, aşağıdaki formülle gösterilmiştir;
James D. Bjorken, Amerika Birleşik Devletleri'nin önde gelen teorik fizikçilerinden biri olarak kabul edilen ve özellikle elektromanyetizma, kuantum alan teorisi ve nükleer fizik gibi alanlarda yaptığı önemli katkılarla tanınan bir bilim insanıdır. Bjorken'in bilimsel kariyeri, temel parçacık fizik teorilerinin gelişimine önemli katkılarda bulunmuş ve fizik dünyasının ana hatlarına büyük etkiler yapmıştır.
Alain Aspect Fransız fizikçi. Kuantum dolanıklığı üzerine yaptığı deneysel çalışmalarıyla tanındı. Aspect, Amerikalı John Clauser ve Avusturyalı Anton Zeilinger ile birlikte "dolanık fotonlarla ilgili deneyler, Bell eşitsizliklerinin bozulduğunun gösterilmesi ve kuantum enformasyon biliminde öncülük etmelerinden" dolayı 2022 Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü.
Jean Dalibard, kuantum mekaniği alanında çalışmalar yürüten Fransız fizikçidir. École Polytechnique'de profesör ünvanıyla görev yapmaktadır. École Normale Supérieure'de araştırma görevlisi olmakla birlikte, Fransız Bilimler Akademisi üyesi ve Collège de France'da profesör olarak çalışmalar yapmaktadır.
Anton Zeilinger Avusturyalı kuantum fizikçisi ve 2022 Nobel Fizik Ödülü sahibi bilim insanı Zeilinger, Viyana Üniversitesi'nde fahri fizik profesörü ve Avusturya Bilimler Akademisi Kuantum Optik ve Kuantum Bilgisi Enstitüsü'nde kıdemli bilim insanıdır. Araştırmalarının çoğu kuantum dolaşıklığın temel yönleri ve uygulamaları ile ilgilidir.
Bell teoremi fizikteki birbiriyle yakından ilişkili birkaç sonucu kapsayan bir terimdir ve bu sonuçların tümü kuantum mekaniği'nin, ölçümün doğası hakkında bazı temel varsayımların olduğu yerel gizli değişken teorileri ile uyumsuz olduğunu belirler. Buradaki "yerel", yerellik ilkesini, bir parçacığın yalnızca yakın çevresinden etkilenebileceği ve fiziksel alanların aracılık ettiği etkileşimlerin ışık hızından daha hızlı yayılamayacağı fikrini ifade eder. "Gizli değişkenler", kuantum teorisine dahil olmayan ancak yine de deneylerin sonucunu etkileyen kuantum parçacıklarının varsayılan özellikleridir. Bu sonuç ailesine adını veren fizikçi John Stewart Bell'in sözleriyle, "Eğer gizli değişkenli bir teori yerel ise, kuantum mekaniği ile uyuşmaz ve eğer kuantum mekaniği ile uyuşursa, yerel olmaz."
Fizikte, yerellik ilkesi, bir nesnenin yalnızca yakın çevresinden doğrudan etkilendiğini belirtir. Yerellik ilkesini içeren bir teorinin "yerel teori" olduğu söylenir. Bu, anlık veya uzaktan "yerel olmayan" eylem kavramına bir alternatiftir. Yerellik, klasik fiziğin alan teorilerinden gelişti. Buradaki fikir, bir noktadaki bir nedenin başka bir noktada bir etkiye sahip olması için, bu noktalar arasındaki boşluktaki bir şeyin eyleme aracılık etmesi gerektiğidir. Bir etki uygulamak için, dalga veya parçacık gibi bir şey, iki nokta arasındaki boşluktan geçerek etkiyi taşımalıdır.