آزمایش و مشاهده در فیزیک، اهمیت زیادی دارد؛ اما آنچه بیش از همه در پیشبرد و تکامل علم فیزیک نقش ایفا کرده و می‌کند، تفکر نقادانه و اندیشه ورزی فعال فیزیک دانان نسبت به پدید‌ه‌هایی است که با آنها مواجه می‌شوند.