Čo tvorí podstatu nášho sveta?

S príchodom modernej vedy a rôznych detekčných mechanizmov sme začali objavovať, z čoho sa skladá hmota okolo nás. Najprv sme objavili kryštalické štruktúry v kameni a bunky v ľudskom tele. Potom sme zistili, že sa skladajú z atómov a molekúl. Neskôr prišlo poznanie, že atóm obsahuje jadro a elektróny. V jadre sme objavili protóny a neutróny a neskôr kvarky a gluóny. Ale stále nedokážeme určiť základný stavebný kameň hmoty, čo je jej pravou podstatou.

Einstein ako jeden z prvých vedcov matematicky podložil existenciu časopriestoru. Podľa neho je časopriestor spojitá geometrická štruktúra, ktorá sa dá ľahko ohýbať (nie je to fyzická látka). Pri ohýbaní unáša objekty smerom po týchto ohyboch, ale nám sa zdá, že sú objekty unášané neviditeľným prúdom. Časopriestor v tejto teórii priamo nevytvára hmotu, ale je s ňou úzko previazaný. Einsteinova teória relativity pôsobí v tejto súvislosti trochu ako malé dieťa, ktoré keď vyrastie, tak sa zmení na kvantovú teóriu poľa.

Kvantová teória poľa posunula vzťah časopriestoru a hmoty miernej ďalej, ale nie je jednotná, podľa niektorých fundamentálna látka je kvantová pena, podľa druhých sú to malé vzájomne prepojené slučky, ktoré sú zodpovedné za tvorbu kvarkov, a teda aj hmoty. Z matematických modelov vyšlo číslo mriežky časopriestoru 10^-35 metra (Planckova dĺžka). V každom prípade časopriestor je tvorený kvantovými časticami v týchto rozostupoch a hmota je súčasťou časopriestoru.

Teória strún popisuje časopriestor tvorenými strunami o hrúbke Planckovej dĺžky. Ich dĺžka sa v teórii neprezentuje, namiesto toho strunu tvorí jej štruktúra a frekvencia vibrácie, ktoré určujú hmotnosť, náboj a iné charakteristiky častice, ktorú struna reprezentuje. Nutno podotknúť, že teória strún ako jediná tu spomínaná teória zatiaľ nie je experimentálne overená. Tieto struny vytvárajú základné častice a tie zas hmotu.

Takže ak sa pokúsime zjednotiť pohľad týchto teórií, hmota je tvorená extrémne malými pre nás neviditeľnými elementami, o ktorých neexistuje teória z akého materiálu by mohli byť.

Ak by sme chceli tieto miniatúrne častice vidieť alebo zmerať, potrebujeme sa dostať na úroveň Planckovej dĺžky, ktorá je 10^-35 metra, no svetelným mikroskopom vidíme len v rozlíšeni mikrometrov, teda 10^-6 metra. Elektrónovým mikroskopom rozlišujeme už v nanometroch, povedzme 10^-9 az 10^-12 metra. Takže aby sme videli podstatu hmoty a reality, ešte nám chýba asi 20 rádov, čo je obrovský rozdiel a je otázne kedy sa k nemu dopracujeme.