别列津斯基-科斯特利茨-索利斯相变（英语：Berezinskii–Kosterlitz–Thouless transition，又称BKT相变、科斯特利茨-索利斯相变及KT相变）是二维（2D）XY模型中的一种相变。它是指超过某一临界温度时，系统中的涡旋-反涡旋束缚态融化成为不成对的涡旋和反涡旋的相变。这种相变是以凝聚态物理学家瓦季姆·别列津斯基、约翰·科斯特利茨和戴维·索利斯命名的。BKT相变在凝聚态物理学中多个可用XY模型作近似的系统中出现，例如约瑟夫森接面阵列和薄无序超导颗粒膜。这个词最近还被研究二维超导绝缘体相变的社群套用，用于把库珀对钉在绝缘区，能够这样做是因为超导中的这一相变与BKT相变有相似的地方。

对这种相变的研究使得索利斯和科斯特利茨于2016年与邓肯·霍尔丹一同获授诺贝尔物理学奖。

约瑟夫森效应（英语：Josephson effect）是一种横跨约瑟夫森结的超电流现象。约瑟夫森结由二个互相微弱连线的超导体组成，而这个微弱连结的组成结构可以是一个薄的绝缘层（称为超导体–绝缘体–超导体接面，简称S-I-S），一小段非超导金属（简称S-N-S），或者是可弱化接触点超导性的狭窄部分（简称S-s-S）。

约瑟夫森效应是巨观量子效应的一种体现。它以英国物理学家布赖恩·约瑟夫森命名，这位物理学家在1962年提出了弱连结上的电流与电压关係式。直流约瑟夫森效应在1962年之前已经在实验中被发现，但是当时被认为是“超短路”（super-shorts）或者是绝缘层的破损导致超导体之间电子的传递。第一篇宣称发现约瑟夫森效应的实验论文是由菲利普·安德森和约翰·罗威尔所发表。这篇论文的作者们因此获得专利，该专利从未被强制执行、但也从未被挑战。

在约瑟夫森的预测之前，人们仅知道非超导状态的的电子可以藉由量子隧穿效应流过绝缘层。约瑟夫森首次预测了超导状态下库柏对的隧穿现象，也因此获得了1973年诺贝尔物理学奖。约瑟夫森结在量子线路当中有许多重要的套用，例如超导量子干涉仪（SQUIDs）、超导量子计算以及快速单磁通量子（RSFQ）数字电子设备等。美国国家标準技术研究所对于1伏特的标準是由19,000个串连的约瑟夫森结阵列所达成的。

凝聚态物理学专门研究物质凝聚相的物理性质。该领域的研究者力图通过物理学定律来解释凝聚相物质的行为。其中，量子力学、电磁学以及统计力学的相关定律对于该领域尤为重要。

固相以及液相是人们最为熟悉的凝聚相。除了这两种相之外，凝聚相还包括一些特定的物质在低温条件下的超导相、自旋有关的铁磁相及反铁磁相、超低温原子系统的玻色-爱因斯坦凝聚相等等。对于凝聚态的研究包括通过实验手段测定物质的各种性质，以及利用理论方法发展数学模型以深入理解这些物质的物理行为。

由于尚有大量的系统及现象亟待研究，凝聚态物理学成为了目前物理学最为活跃的领域之一。仅在美国，该领域的研究者就占到该国物理学者整体的近三分之一，凝聚态物理学部也是美国物理学会最大的部门。此外，该领域还与化学，材料科学以及纳米技术等学科领域交叉，并与原子物理学以及生物物理学等物理学分支紧密相关。该领域研究者在理论研究中所採用的一些概念与方法也适用于粒子物理学及核物理学等领域。

晶体学、冶金学、弹性力学以及磁学等等起初是各自独立的学科领域。这些学科在二十世纪四十年代被物理学家统合为固体物理学。时间进入二十世纪六十年代后，有关液体物理性质的研究也被纳入其中，形成凝聚态物理学这一新学科。据物理学家菲利普·安德森所述，术语“凝聚态物理学”是他和福尔克尔·海涅首创。1967年，他们把位于卡文迪许实验室的研究组名称由“固体理论”改为“凝聚态理论”。二人觉得原来的名称并没有涵盖液体及核物质等方面研究。但是，“凝聚态”这一术语此前已在欧洲学界出现，只是由他们普及而已。较为着名的例子是施普林格公司于1963年创建的期刊《凝聚态物理学》（英语：Physics of Condensed Matter）。二十世纪六、七十年代的资金环境以及各国政府採取的冷战政策促使相关领域物理学家接纳了“凝聚态物理学”这一术语。他们认为这一术语相对于“固体物理学”而言更为突出了固体、液体、电浆以及其他複杂物质研究之间的共通性。这些研究与金属和半导体在工业上的套用息息相关。贝尔实验室是最早开展凝聚态物理学研究项目的研究机构之一。

“凝聚态”这一术语在更早的文献中即已出现。例如，在1947年出版的由雅科夫·弗伦克尔撰写的专着《液体动力学理论》（英语：Kinetic theory of liquids）的绪论中，他提出：“液体动力学理论日后也将发展为固体动力学理论的推广与延伸。实际上，更为正确的做法或许是将液体与固体统归为‘凝聚态’。”

相变（英语：Phase Change）是指物质在外部参数（如：温度、压力、磁场等等）连续变化之下，从一种相（态）忽然变成另一种相，最常见的是冰变成水和水变成蒸气。然而，除了物体的三相变化（固态、液态、气态）自然界还存在许许多多的相变现象，例如日常生活中另一种较常见的相变是加热一块磁铁，磁铁的铁磁性忽然消失。