La relativité restreinte fait aussi de la vitesse de la lumière (dans le vide) une grandeur invariante, qui reste inchangée quelle que soit la position de l'observateur.
A partir de 1907, il s'attache à décrire la gravitation, à partir de l'idée simple selon laquelle une personne en chute libre ne sent plus son poids.
La relativité restreinte ne considère que le cas où l'observateur est dans un référentiel inertiel, les autres référentiels sont l'objet d'étude de la relativité générale.
La mécanique quantique décrit le nuage électronique sous la forme d'orbitales dont la forme reflète la probabilité de présence de chaque électron dans l'espace.
Cette description sous forme d'orbitales permet de décrire et comprendre la façon dont les atomes se rassemblent pour constituer molécules ou solides.