Fizyka materii skondensowanej bada właściwości fizyczne materii w jej fazach skondensowanych: ciałach stałych i cieczach. Jest to największa dziedzina fizyki pod względem liczby badaczy i przyczyniła się do powstania jednych z najważniejszych technologii współczesnego świata. Obejmuje ona półprzewodniki, nadprzewodniki, ciekłe kryształy i materiały magnetyczne. Dziedzina ta bada, w jaki sposób atomy i elektrony organizują się i jak ta organizacja wpływa na obserwowane przez nas właściwości.

Kluczowym wnioskiem jest to, że zachowanie zbiorowe ma znaczenie. Pojedynczy elektron jest prosty. Bilion elektronów oddziałujących ze sobą i z siecią atomów może wywołać zjawiska, których nie wykazuje żadna pojedyncza cząstka. Nadprzewodnictwo, w którym prąd płynie z zerową rezystancją, jest jednym z przykładów. Kolejnym jest magnetyzm. Izolatory topologiczne, które przewodzą na swojej powierzchni, ale nie w swojej objętości, są nowszym odkryciem. Fizyka materii skondensowanej bada również przejścia fazowe: jak materiał przechodzi z jednej fazy w drugą i co dzieje się w punkcie krytycznym. Dziedzina ta pokrywa się z materiałoznawstwem, chemią i inżynierią, a także napędzała postęp w informatyce, energetyce i medycynie.

Tematy w materii skondensowanej

• Półprzewodniki. Materiały przewodzące prąd w określonych warunkach.
• Nadprzewodniki. Zerowy opór poniżej temperatury krytycznej.
• Magnetyzm. Jak spiny ustawiają się w materiałach.
• Przejścia fazowe. Zmiany między stanem stałym, ciekłym i innymi stanami.
• Materiały topologiczne. Przewodzą na powierzchniach, izolują wewnątrz.

Fizyka materii skondensowanej nie zajmuje się wyłącznie ciałami stałymi. Zajmuje się również materią miękką, w tym polimerami, żelami i ciekłymi kryształami.