Данный учебник является продолжением трех предыдущих выпусков серии «Физика на переломе тысячелетий», первые издания которых вышли соответственно в 2005, 2008 и 2011 гг. Цель подготовки данной книги, как и трех предыдущих - включение новых достижений физики в учебный процесс. Четвертая книга из серии «Физика на переломе тысячелетий» состоит из четырех глав. Первая глава, в соответствии с тематикой учебника, отраженной в его названии, отведена изложению ряда теоретических моделей коллективных явлений в естественно-научном мире. Во второй главе учебника дается описание основных характеристик ряда приборов и методов исследований - как новых, так и традиционных, но получивших дальнейшее развитие в последние пятнадцать-двадцать лет. В третьей главе дается характеристика ряда новых разделов лазерной физики. Наконец, четвертая глава отведена изложению новых физических знаний, относящихся к наноструктурам и наноматериалам. Принимая во внимание, что за последние десятилетия достигнуты большие успехи в области наук о нашей Вселенной, а также в научных областях, основанных на использовании законов и положений современной физики, авторы сочли целесообразным включить в данный учебник три приложения. Учебник предназначен прежде всего для студентов старших курсов вузов, обучающихся по техническим направлениям подготовки и естественно-научным специальностям. Он может быть полезен аспирантам, преподавателям соответствующих дисциплин, а также всем, кто увлекается физикой и интересуется ее современным состоянием. В написании учебника широко использовался материал обзорных статей, опубликованных в журнале «Успехи физических наук». Учебник хорошо иллюстрирован.