hai loại hệ đó. Điều này có nghĩa là, các nhà vật lý hoặc chỉ cần dùng cơ
học lượng tử hoặc chỉ dùng thuyết tương đối rộng. Và như vậy, trong suốt
năm mươi năm nay, họ cứ hài lòng như vậy trong cảnh bình an chẳng khác
gì kẻ điếc không sợ súng.
Khốn nỗi, tự nhiên cũng rất có thể là “cực đoan”. Trong sâu thẳm ở trung
tâm của một lỗ đen, có một khối lượng rất lớn được giam trong một thể tích
cực nhỏ. Hoặc ở thời điểm Big Bang, toàn bộ Vũ trụ được phun ra từ một
điểm nhỏ tới mức mà ở bên cạnh nó một hạt cát cũng trở nên khổng lồ.
Những hiện tượng này vừa có khối lượng cực lớn vừa có kích thước cực
nhỏ, nên cần phải có cả thuyết tương đối rộng lẫn cơ học lượng tử mới mô
tả được. Vì những lý do mà rồi dần dần chúng ta sẽ biết: khi kết hợp các
phương trình của thuyết tương đối rộng với các phương trình của cơ học
lượng tử, lý thuyết sẽ bắt đầu lọc xọc và phun khói mù mịt như một cỗ xe
đã hết hơi. Nói một cách khác,
trong cuộc hôn phối bất hạnh của hai lý
thuyết đó, những bài toán vật lý được đặt một cách nghiêm chỉnh lại
cho những câu trả lời vô nghĩa.
Thậm chí, ngay cả khi chúng ta sẵn sàng
chấp nhận để mặc cho những chuyện bên trong lỗ đen và sự sáng tạo ra Vũ
trụ vẫn nằm trong vòng bí mật đi nữa thì chúng ta không thể không cảm
thấy rằng sự đối địch giữa thuyết tương đối rộng và cơ học lượng tử đang
đòi hỏi khẩn thiết phải có một trình độ hiểu biết sâu sắc hơn. Liệu
có đúng
là Vũ trụ, ở mức cơ bản nhất của nó, đã được phân chia một cách rạch
ròi: có một tập hợp những định luật dùng để mô tả những hiện tượng ở
thang nhỏ và một tập hợp các định luật khác, không tương thích với
tập thứ nhất, dùng để mô tả các hiện tượng ở thang rất lớn?
Lý thuyết siêu dây, một kẻ ngổ ngáo trẻ tuổi so với các bậc lão làng là
thuyết tương đối rộng và cơ học lượng tử, đã kiêu hãnh trả lời phủ
định câu hỏi ở trên.
Những nghiên cứu ráo riết hơn một chục năm qua của
các nhà vật lý và toán học trên khắp thế giới đã cho thấy rằng lý thuyết mới
này, lý thuyết mô tả vật chất ở mức cơ bản nhất của nó, đã giải tỏa được sự
căng thẳng giữa lý thuyết lượng tử và lý thuyết tương đối rộng. Thực tế, lý
