نشر الفيزيائي "ألبرت أينشتاين" سنة ١٩٠٥ ورقة قصيرة في مجلة "أنالين دير فيزيك" استنتج فيها العلاقة بين الكتلة والطاقة التي تُعرف بصيغة تكافؤ الكتلة والطاقة. أصبحت النتيجة إحدى أشهر خلاصات النسبية الخاصة، وأوضحت أن الكتلة شكل من أشكال الطاقة. وصارت النتيجة أساسًا مهمًا في الفيزياء الحديثة. يعتمد تأريخ اليورانيوم والرصاص على تحلل نظائر اليورانيوم ببطء إلى نظائر الرصاص، ولذلك يناسب الصخور والمعادن القديمة جدًا. يبلغ عمر نصف اليورانيوم ٢٣٥ نحو ٧٠٤ ملايين سنة، بينما يبلغ عمر نصف اليورانيوم ٢٣٨ نحو ٤.٥ مليارات سنة، ما يتيح دراسة تاريخ جيولوجي سحيق. اعتقد علماء زمنًا أن الأكسجين المنطلق في البناء الضوئي يأتي مباشرة من ثاني أكسيد الكربون، لكن تجارب القرن العشرين غيرت هذا الفهم. أظهرت دراسات باستخدام نظائر الأكسجين أن جزيئات الأكسجين المنطلقة مصدرها الماء الذي تفككه التفاعلات الضوئية، وهو اكتشاف أساسي لفهم آلية تحويل الطاقة الضوئية في النباتات. تعمل تجربة "كاترين" في ألمانيا على قياس كتلة النيوترينو مباشرة عبر دراسة طيف الإلكترونات المنبعثة من اضمحلال بيتا للتريتيوم قرب نهاية الطاقة القصوى. لا تقيس التجربة النيوترينو نفسه، بل تستنتج أثر كتلته من شكل الطيف، وتُعد من أدق التجارب المختبرية المباشرة في هذا المجال. طور الطبيب الأمريكي "بلدينغ سكريبنر" مع فريقه في سياتل تحويلة وعائية دائمة مطلع ستينيات القرن العشرين أتاحت تكرار غسيل الكلى للمصابين بالفشل الكلوي المزمن. سمحت "وصلة سكريبنر" بالوصول المتكرر إلى الدورة الدموية، وأسهمت في تحويل غسيل الكلى من إجراء مؤقت إلى علاج طويل الأمد.