本书简要介绍物理学各个主要分支的研究现状、前沿问题和发展趋势,包括:物理学与高科技,凝聚态物理学与介观物理学,原子、分子物理学与光学,原子核物理学,基本粒子物理学与量子场论,广义相对论、天体物理学与宇宙学。对凝聚态物理学和原子、分子物理学与光学,强调了其新发现和新进展与21世纪高科技的密切关系;对原子核物理学、基本粒子物理学、广义相对论、天体物理学与宇宙论,则探讨了21世纪物理学基本理论可能面临的重大变革。此外,还简要地介绍了物理学与信息论和计算机科学,物理学与生物学的交叉,包括:量子信息、量子通讯与量子计算,生物物理学。最后,介绍了物理学的研究方法,物理学、数学与哲学的相互关系,以及中国物理的发展前景。本书对所讨论的问题提供了实用的数据与资料,其中包含了作者本人对物理学基本问题的观点和研究心得,以及对物理学发展前景的看法。