爱因斯坦希望搞清楚宇宙的运行规则
爱因斯坦一生大部分精力都在寻找这样一个理论。他不喜欢量子力学的随机性，希望发现一个能囊括引力与其它物理学的统一理论，而把量子力学的奇怪现象都归于一个次要结论中。
他的主要挑战是把引力理论和电磁学结合起来。在19世纪，物理学家发现了带电粒子会互相吸引或排斥，这也是为什么一些金属会带有磁性。这说明了物体之间至少有两种力，引力使它们互相吸引而电磁力使它们互相吸引或排斥。
爱因斯坦希望把这两种力结合成为“统一场论”。为此，他把他的时空概念延伸到五维。除了三维空间和一维时间，他加入了第五维，他设想这第五维非常小以至于我们注意不到它。
但是这个设想失败了，他辛苦钻研三十年最后无功而返。直到1955年去世，他仍然没有发展出统一场理论。但在之后的十年中，万物理论的竞争者中，一个强劲的对手横空出世，那就是弦理论。

也许万物不是由粒子，而是由弦组成
弦理论背后的设想非常简单，组成世界的基本单位，比如电子，根本就不是粒子，而是微小的线圈或者“弦”。只不过它们都太微小，以至于被当作粒子。
就像吉他上的琴弦一样，这些线圈都在一定的张力下，依据各自不同的尺寸会产生不同频率的震动。这些震荡会决定它们表现出什么“粒子”的特性。某种震荡下它表现得像个电子，另一种震荡下它可能表现为另一种粒子。二十世纪发现的所有粒子从本质上都是同种弦，区别只是不同的震荡方式。
这个理论貌似很不起眼。但是它却能解释自然界所有的力：引力，电磁力，以及二十世纪发现的另外两个力：强核力和弱核力。

也许弦理论就是我们找寻的答案
强核力和弱核力只有在原子核的微小范围内才能产生作用，所有人们一直没有注意到它们。强核力把原子核中的所有粒子紧紧吸引在一起。弱核力通常不发挥作用，当形成一定的强度就能打破原子核的组成，这就是为什么有些原子有放射性。
作为万物理论就必须解释所有这四种力。幸运的是，量子力学可以解释两个核力和电磁力，每种力都由一种粒子传递。然而却没有一种粒子可以用来传递引力。
有些物理学家认为有这样一种粒子，他们称之为“引力子”。引力子必须没有质量，以粒子方式自旋，并以光速运动，可惜还从未被人找到过。
这时弦理论来了，它描述一种弦与人们设想的引力子完全一致，以粒子方式自旋，没有质量，并以光速运动。这是广义相对论与量子力学第一次找到共同的基础。
所以上世纪80年代中期开始，物理学家对弦理论激动不已。巴罗说，“1985年我们发现用弦理论可以解答历经过去50年悬而未决的问题。”

也许弦理论就是我们找寻的答案
强核力和弱核力只有在原子核的微小范围内才能产生作用，所有人们一直没有注意到它们。强核力把原子核中的所有粒子紧紧吸引在一起。弱核力通常不发挥作用，当形成一定的强度就能打破原子核的组成，这就是为什么有些原子有放射性。
作为万物理论就必须解释所有这四种力。幸运的是，量子力学可以解释两个核力和电磁力，每种力都由一种粒子传递。然而却没有一种粒子可以用来传递引力。
有些物理学家认为有这样一种粒子，他们称之为“引力子”。引力子必须没有质量，以粒子方式自旋，并以光速运动，可惜还从未被人找到过。
这时弦理论来了，它描述一种弦与人们设想的引力子完全一致，以粒子方式自旋，没有质量，并以光速运动。这是广义相对论与量子力学第一次找到共同的基础。
所以上世纪80年代中期开始，物理学家对弦理论激动不已。巴罗说，“1985年我们发现用弦理论可以解答历经过去50年悬而未决的问题。”

圈量子引力认为时空是分裂的碎片
因为这些以及类似的问题，很多物理学家无法被弦理论说服。其中一些提出另一个理论：圈量子引力理论。
这并不是为了统合粒子物理理论的尝试，而是为了构建引力的量子化理论。它比弦理论的范畴小，同时也更灵活。
圈量子引力设想时空是由不连续的小碎块构成。宏观的看它像是一个连续的整体，而微观的看它是无数的点，由线或线圈相连。这些交织在一起的细小纤维，为引力提供了一个解释。
这个设想和弦理论一样烧脑，也面临同样的问题：没有实验证据。

此后我们向哪里发展
为什么这些理论发展起来都困难重重？可能原因很简单，我们知道的还不够多。如果存在什么重要的现象而我们从未见过，那我们的拼图就始终是缺损的。巴罗说，“人们很容易认为已经掌握了一切信息，然而事实上至今为止我们也还缺乏很多知识。”
还有更加迫切的问题。这些理论很难进行检验，因为其牵涉到的数学太诡异。坎德拉斯已经投入多年寻找测试弦理论的方法，而毫无进展。
“阻止弦理论取得进展的一大障碍是，没有足够强大的数学工具来支持物理的研究。”巴罗说，“它还处于非常早期的阶段，还有很大的发展空间。”
尽管存在很多问题，弦理论仍然很有前途，坎德拉斯说，“人们从多年前就开始尝试把引力与其它物理现象结合起来，我们可以很好的解释电磁力和其它的力，可是却不能解释引力。希望弦理论可以把它们融合起来。”
真正的问题是，一个解释万物的理论可能根本无法被识别出来。

此后我们向哪里发展
为什么这些理论发展起来都困难重重？可能原因很简单，我们知道的还不够多。如果存在什么重要的现象而我们从未见过，那我们的拼图就始终是缺损的。巴罗说，“人们很容易认为已经掌握了一切信息，然而事实上至今为止我们也还缺乏很多知识。”
还有更加迫切的问题。这些理论很难进行检验，因为其牵涉到的数学太诡异。坎德拉斯已经投入多年寻找测试弦理论的方法，而毫无进展。
“阻止弦理论取得进展的一大障碍是，没有足够强大的数学工具来支持物理的研究。”巴罗说，“它还处于非常早期的阶段，还有很大的发展空间。”
尽管存在很多问题，弦理论仍然很有前途，坎德拉斯说，“人们从多年前就开始尝试把引力与其它物理现象结合起来，我们可以很好的解释电磁力和其它的力，可是却不能解释引力。希望弦理论可以把它们融合起来。”
真正的问题是，一个解释万物的理论可能根本无法被识别出来。

每个宇宙有一套各自的物理法则
每个宇宙的内部，运行一套统一的物理法则。这就是为什么我们的宇宙中所有的东西有一致的行为模式。
但是在其他的宇宙中，物理规则会是不同的。“我们宇宙中的法则就相当于‘地方法’，它们统治我们的宇宙但不是所有的宇宙。”巴罗说。
沿着这个方向我们得出一个奇怪的结论，如果弦理论真的是结合广义相对论和量子力学的最好方法，那么它既是又不是万物理论。
另一方面，弦理论可能很好的描述了我们自己的宇宙，但它也不可避免的推导出除了我们之外必然存在万亿个其它宇宙，每一个都是独一无二的。
“一个重大的想法上的转变是，我们不再期望找到一个单独的万物理论，”巴罗说，“有多少种想法就会有多少种理论。”

我们生活的宇宙是其中一个奇怪的世界