 හා භෞතික ගුණවලට සම්බන්ධ මෙම ව්‍යුහවල විදහා දැක්වීම පිළිබඳව අධ්‍යයනයයි.ද්‍රව්‍යය විදහා දැක්වීම - X කිරණ, ඉලෙක්ට්‍රෝන හෝ නියුට්‍රෝන සමඟ විවර්තනය හා වර්ණාවලීක්ෂණය හා රසායන අධ්‍යයනය. උදාහරණ ලෙස රේමන් වර්ණාවලීක්ෂණය, ශක්ති අපකිරණ වර්ණාවලීක්ෂණය, වර්ණලේඛ ශිල්පය, තාප අධ්‍යයනය, ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂ අධ්‍යයනය ආදියයි.ලෝහ විද්‍යාව - ලෝහ හා මිශ්‍රලෝහ වල නිස්සාරණය සූක්සම ව්‍යුහය හා සකස්කිරීම පිළිබඳ අධ්‍යයනය.ජීව ද්‍රව්‍යය - ජෛව පද්ධති සමඟ භාවිත කරන හෝ/හා ඒවායෙන් ලබාගන්නා ද්‍රව්‍යය.ඉලෙක්ට්‍රෝනික හා චුම්බක ද්‍රව්‍යය - සංයුක්ත පරිපථ, ගබඩා මාධ්‍යය, සංවේදක හා අනෙකුත් උපකරණ නිර්මාණයට යොදාගන්නා අර්ධ සන්නායක වැනි ද්‍රව්‍යය.ඝර්ෂණ විද්‍යාව - ඝර්ෂණය හෝ අනිකුත් සාධක නිසා ද්‍රව්‍යවල සිදුවන ගෙවීම පිළිබඳ හැදෑරීම.පෘෂ්ඨ විද්‍යාව / උත්ප්‍රේරණය - ඝන වායු, ඝන - ද්‍රව හෝ ඝන - ඝන අන්තර් පෘෂ්ඨ අතර සිදුවන අන්තර් ක්‍රියා හා පවතින ව්‍යුහයන්සෙරමික් විද්‍යාව - RCC, පොලික්‍රිස්ටලයින් සිලිකන් කාබයිඩ්, හා විපරිත දැඩි සෙරමික් (transformation toughened ceramic) වැනි ව්‍යුහමය සෙරමික් වැනි අධි තාප හා තාප සහ ඇසුරුම් (refractories