Dubbele regenboog (de tweede boog is vaag zichtbaar buiten de eerste). Overtallige regenbogen zijn binnen de eerste boog te zien. De schaduw van de camera is het middelpunt van de cirkelboog. Opname in Wrangell-St. Elias National Park, Alaska.

Bliksem is een elektrostatische ontlading in de atmosfeer.

Lava-fontein van 10 m hoog in de vorm van een parabool toont zowel Galilei's valwet als zwarte straling – de temperatuur is af te lezen aan de kleur met de Wet van Wien. Pahoehoe-type lava, ten zuiden van Pu‘u Kahaualea, Hawaï, United States Geological Survey, 1983.

Een laserstraal vanaf de Keck-telescoop-2 op Mauna Kea, Hawaï. Deze straal dient om voor atmosferische effecten (astronomisch zicht) tijdens sterrenkundige waarnemingen te corrigeren door middel van adaptieve optiek. Rechts is de Melkweg zichtbaar. Uit de sterrenstreepjes blijkt de rotatie van de aarde gedurende de belichtingstijd van 3 minuten. 2006

F-18 Hornet met transsonische snelheid (rond de geluidssnelheid). De kegelvormige wolk ontstaat door condensatie van waterdruppeltjes in de zone van lagere druk en temperatuur achter de vleugel. Ook bovenachter de cockpit is condensatie zichtbaar.

De frequentie en de golflengte van een bewegende geluids- of lichtbron verandert voor de waarnemer door het dopplereffect. Links verdichten de golven zich, maar rechts is hun tussenruimte vergroot.

Gemaal bij Kinderdijk past schroef van Archimedes toe om water op te pompen.

Een met de computer gesimuleerde botsing van twee protonen in de CMS-detector van de Large Hadron Collider van CERN, waarin het langverwachte Higgs-boson optreedt en uit elkaar valt.

Zonnepanelen op een woning
De natuurkunde of fysica is van oorsprong de tak van wetenschap die algemene eigenschappen onderzoekt en beschrijft van materie, straling en energie, zoals kracht, evenwicht en beweging, fasen en faseovergangen, straling, warmte, licht, geluid, magnetisme en elektriciteit, voor zover hierbij geen scheikundige veranderingen optreden. Dit wil zeggen dat de moleculaire samenstelling van stoffen niet verandert. Formeel is de natuurkunde een beschrijvende en niet een verklarende wetenschap. Daarin verschilt het van de door de oude Grieken ontwikkelde natuurfilosofie, die nauwelijks empirisch en meer speculatief en beschouwend van aard was. Er wordt echter wel gezocht naar samenhang tussen verschillende verschijnselen en naar herleiding van zoveel mogelijk verschijnselen tot zo weinig mogelijk natuurwetten.

Zoals de meeste natuurwetenschappen wordt de natuurkunde beoefend in een wisselwerking tussen theorie en experiment (de zogenaamde wetenschappelijke methode), waarbij theorieën leiden tot experimenten, experimenten kunnen dienen als inspiratie of aanwijzingen voor theorieën, en die theorieën weer kunnen worden getoetst aan experimenten. Natuurkundige theorieën kunnen zeer ingewikkeld worden, hoewel er in beginsel gestreefd wordt naar eenvoud. Een uitspraak van Albert Einstein luidt, dat een verklaring "zo eenvoudig mogelijk" moet zijn, "maar niet eenvoudiger", dus niet ten koste van de juistheid.

Er bestaan vele vakgebieden en onderzoeksgebieden binnen de natuurkunde, die wel raakvlakken met elkaar hebben, zoals de optica en het elektromagnetisme, de geofysica en de seismiek. Ontdekkingen in één discipline kunnen grote gevolgen hebben voor andere disciplines. Methoden en technieken uit de natuurkunde blijken verder binnen vele andere wetenschapsgebieden toepasbaar te zijn.