Lại một lần nữa, sự phát minh ra thuyết tương đối rộng, trong khi giải
quyết được một xung đột, lại dẫn tới một xung đột khác.
Từ đầu thế kỷ
XX cho tới tận những năm 30, các nhà vật lý đã xây dựng lý thuyết lượng
tử (xem Chương 4) để trả lời một loạt những vấn đề nóng bỏng được đặt ra
ngay khi người ta định dùng vật lý của thế kỷ XIX để mô tả thế giới vi mô.
Và chính ở đây, như đã nói ở trên, đã ra đời cuộc xung đột thứ ba, cũng là
cuộc xung đột sâu sắc nhất, xuất hiện từ sự không tương thích giữa cơ học
lượng tử và thuyết tương đối rộng. Như chúng ta sẽ thấy trong Chương 5,
độ cong trơn tru của không-thời gian mà thuyết tương đối rộng ban cho lại
hoàn toàn không phù hợp với sự sôi động điên cuồng mà lý thuyết lượng tử
gán cho thế giới vi mô. Do mãi tới giữa những năm 1980, lượng tử dây mới
đưa được ra một giải pháp, nên cuộc xung đột này được gọi rất đúng là bài
toán trung tâm của vật lý hiện đại. Hơn thế nữa, là hậu duệ của thuyết
tương đối hẹp và rộng, lý thuyết dây cũng đòi hỏi phải xem xét lại những
quan niệm về không gian và thời gian theo cách riêng của nó. Chẳng hạn,
phần lớn chúng ta đều tin rằng thế giới của chúng ta đang sống có ba chiều
không gian. Tuy nhiên, điều này không đúng đối với lý thuyết dây bởi lẽ lý
thuyết này tiên đoán rằng ngoài những chiều mà chúng ta có thể nhìn thấy
được còn có những chiều khác không nhìn thấy bị cuộn chặt lại trong
những chi tiết nhỏ nhất của cấu trúc không gian. Những điều mới mẻ đầy
ấn tượng đó sẽ là sợi dây dẫn đường cho chúng ta trong các bước tiếp sau.
Và thực tế, lý thuyết dây là phần tiếp nối của lịch sử về không-thời
gian bắt đầu từ Einstein.
Để có một ý niệm chính xác về lý thuyết dây, chúng ta hãy tạm lùi lại một
bước để mô tả vắn tắt những điều mà chúng ta đã biết được trong suốt thế
kỷ trước về cấu trúc vi mô của Vũ trụ
