részecsfizika quantum physics, quantum mechanics az anyagnak és az elektromágneses sugárzásnak (fény, röntgensugár és gamma-sugár) az atomok és a részecskék (elektronok, protonok, kvarkok stb.) szintjén való megértésével, törvényszerűségeivel foglalkozó tudomány. Magában foglalja az atomok, a részecskék és az elektromágneses sugárzás kölcsönhatásait.
Ebben számos olyan fizikai sajátossággal találkozunk, amely a hagyományos fizika szerint nem értelmezhető, sőt nem is elképzelhető (perdület [spin]) és még egymásnak ellentmondó is, de mérhető. Emberi tulajdonság, hogy az egymásnak ellentmondó dolgokat nem tekintjük valósnak, például valami vagy szögletes, vagy henger alakú, a kettő együtt nem lehet. A valóságban a részecskék szintjén mégis lehet, csak elképzelni nem tudjuk.
A részecsfizika alapja az atom bomlásának felfedezése volt, amikor kiderült, hogy az atom sem bonthatatlan, hanem részecskékből áll, ezeket a töltésükből adódó vonzás tartja össze. Majd a XIX. század elején folytatódott azzal a felismeréssel, hogy az anyag és az elektromágneses sugárzás részecske és hullám is lehet. Előtte az anyagot részecskékből állónak, a sugárzást pedig hullámnak vélték. A kettős természet mindkettőre igazolódott, tudósok sora (Thomas Young, Augustin-Jean Fresnel, Max Planck, Niels Bohr, Erwin Schrödinger stb.) bizonyította. A fizikának ez az ága korunk és a jövő tudománya, a természet részecsszinten való feltárása.