理論物理是在實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,以理論的方法和模型研究基本粒子、原子核、原子、分子、等離子體和凝聚態(tài)物質(zhì)運動的基本規(guī)律,解決學(xué)科本身和高科技探索中提出的基本理論問題。研究范圍包括粒子物理理論、原子核理論、凝聚態(tài)理論、統(tǒng)計物理學(xué)、光子學(xué)理論、原子分子理論、等離子體理論、量子場論與量子力學(xué)、引力理論、數(shù)學(xué)物理、理論生物物理、非線性物理、計算物理等。
理論物理學(xué)通過為自然界建立數(shù)學(xué)模型,來試圖理解所有物理現(xiàn)象的運行機制,通過物理理論條理化、解釋、預(yù)言物理現(xiàn)象。理論物理學(xué),簡要地說,就是建立在一系列定律之上的數(shù)學(xué)理論體系,是否正確依賴于其理論體系所得出的結(jié)論(推斷)能否被實驗驗證。
因此,理論物理學(xué)的本質(zhì)依托是實驗。