một ngành của vật lí học nghiên cứu cấu trúc và trạng thái của các nguyên tử, ra đời từ đầu thế kỉ 20. Cho đến cuối thế kỉ 19, nguyên tử vẫn được xem là không thể chia nhỏ được. Sau các phát minh ra phóng xạ (1896) và điện tử (1897), mới chứng minh được rằng nguyên tử là một hệ các hạt mang điện và hạt trung hoà (nơtron). Năm 1911, Rudơfo (E. Rutherford) xây dựng mẫu nguyên tử đầu tiên rất sơ lược và có nhiều mâu thuẫn, gọi là mẫu nguyên tử hành tinh, trong đó các điện tử mang điện tích âm chuyển động quanh hạt nhân nặng tích điện dương, tương tự như các hành tinh quay quanh Mặt Trời. Năm 1913, những cơ sở đầu tiên của lí thuyết lượng tử, về nguyên tử được Bo (N. Bohr) xây dựng, vượt qua các mâu thuẫn của mẫu hành tinh, giải thích được các vạch phổ của nguyên tử hiđro và của các ion giống hiđro, nhưng chưa giải thích được phổ của các nguyên tử có số điện tử > 2. Lí thuyết đầy đủ về nguyên tử được xây dựng sau này dựa trên cơ sở của cơ học lượng tử. Những năm 30, 40 thế kỉ 20, trong VLNT có cả các phần liên quan tới cấu trúc và trạng thái của hạt nhân, tia vũ trụ, hạt cơ bản, về sau, các phần này đã tách ra thành những ngành vật lí độc lập. Xt. Nguyên tử.