La physique nucléaire est le domaine de la physique qui étudie les noyaux atomiques, leurs constituants et leurs interactions, en plus de l'étude d'autres formes de matière nucléaire. La physique nucléaire ne doit pas être confondue avec la physique atomique, qui étudie l'atome dans sa globalité, y compris ses électrons. Les techniques de physique nucléaire ont été révolutionnaires dans le domaine du diagnostic médical et du traitement du cancer. De plus, les procédures de médecine nucléaire sont utilisées pour diagnostiquer la maladie d'Alzheimer, traiter l'hyperthyroïdie, évaluer la maladie coronarienne, localiser les tumeurs et diagnostiquer les embolies pulmonaires.