1. Mecânica Quântica: princípios da mecânica quântica, equação de Schrödinger, operadores observáveis, princípio da incerteza de Heisenberg.
2. Física de Partículas Elementares: modelos de partículas elementares, quarks, léptons, bósons, interações fundamentais.
3. Teoria Eletromagnética: equações de Maxwell, ondas eletromagnéticas, radiação eletromagnética, efeito Doppler.
4. Teoria da Relatividade: princípios da relatividade especial e geral, dilatação do tempo, contração espacial, curvatura do espaço-tempo.
5. Cosmologia: origem e evolução do universo, modelo do Big Bang, radiação cósmica de fundo, matéria escura, energia escura.