Атомна фізика — розділ фізики, що вивчає будову та властивості атомів.
Ернест Резерфорд У 1911 році Ернест Резерфорд, зробивши ряд експериментів, дійшов висновку, що атом є подобою планетної системи, в якій електрони рухаються по орбітах навколо розташованого в центрі. атома важкого позитивно зарядженого ядра («модель атома Резерфорда»).
Розміри ядер різних атомів становлять кілька фемтометрів, що у більш ніж у 10 тисяч разів менше розмірів самого атома. Атомні ядра вивчає ядерна фізика. Атомне ядро складається з нуклонів – позитивно заряджених протонів та нейтральних нейтронів, які пов'язані між собою за допомогою сильної взаємодії.
Фізика атомів і молекул — розділ фізики, що вивчає внутрішню будову та фізичні властивості атомів, молекул та їх складніших об'єднань (кластерів), включаючи їх збуджені, іонізовані, ексімерні та інші слабопов'язані форми як індивідуальних мікроскопічних субодиниць матерії, а також фізичні явища.