Árið 1887, Albert A. Michelson og Edward Morley gerðar tilraun til að ákvarða hreyfingu jarðar miðað við efni sem kallast eter sem þótti að ríkir allt pláss og vera miðill þar sem ljósbylgjur ferðast. Tilraunin þátt greina breytingar á hraða ljóssins sem mælt í mismunandi áttir. Hvorki varð hins vegar fundið út gefur til kynna að eter var ekki til. Bilun í tilraun til að greina breytingar á hraða ljóssins var síðar grein fyrir því afstæðiskenningunni. Þessi kenning, kynnt af Albert Einstein árið 1905 og síðar stækkað, gjörbylta the vegur sem vísindamenn og almenningur skynja alheiminn.
Fyrsta tilraun í kjarnorku bombardment var af Lord Rutherford árið 1919. Notkun agnir stafar af geislavirku efni, framleitt hann kjarnorku viðbrögð þar sem köfnunarefni atóm voru ummyndast (breytt) í súrefnisatómum. Using this tilraun Rutherford notast lotukerfinu líkan þar rafeindir í atóm braut þétt, jákvætt hlaðna kjarna. Fyrsti transmutation af kjarna með tilbúnar flýta agna var komið árið 1932 af Sir John D. Cockroft og Ernest TS Walton. Skömmu eftir, James Chadwick og Hideki Yukawa fann róteindir, öreindir sem bera jákvæða hleðslu og mesons, í sömu röð.
Árið 1938, Lise Meitner og Otto Frisch sýndi að tilraunir gerðar af Otto Hahn og Fritz Strassmann hafði tekist í valda fission (skerandi) af úran kjarnanum með nifteindum. Frekari tilraunir bentu til þess að nifteindir út á fission á úran atóm gæti aftur á móti valdið fission á öðrum atómum, gefa út mikið magn af orku. Í Bandaríkjunum þann 2. desember 1942, hópur vísindamanna undir stjórn Enrico Fermi náð fyrsta stjórnað sjálfbæran keðjuverkun. Þetta verkefni leiddi til byggingu fyrstu kjarnorkuvopn, notaður á tveimur borgum í Japan, og síðar við byggingu kjarnakljúfum völd til að framleiða rafmagn.
Frekari rannsóknir á kjarnorku leiddi til þróunar á fusion vopnum (vetni sprengjur) í