天文學，是觀察和研究宇宙間天體的學科，它研究天體的分布、運動、位置、狀態、結構、組成、性質及起源和演化，也研究一些在地球大氣層外的現象，像是超新星、伽瑪射線暴和宇宙微波背景輻射等，是自然科學中的一門基礎學科。

量子力學是描寫微觀物質的一個物理學分支，與相對論一起被認為是現代物理學的兩大基本支柱。