Агуу эрдэмтний урьд цагийн ололт амжилтыг залуус үнэлж байсан ч Рожер Пэнроузын хэлсэнчлэн “Үнэндээ Эйнштейн 1925 оноос хойш загас жараахай төдий л агнах болсон. Үүнээс хойш томоохон амжилт олоогүй. Учир нь үүнээс тавин жилийн дараа нээсэн Хокингийн хар нүхнээс чөлөөлөгдөх цацрагийн онол шиг онол түүнд хэрэгтэй байсан” хэмээжээ.
1925 оны хавар Германы залуу физикч Вернер Хайзенбэрг Хойд тэнгисийн Гельголанд аралд ургамлын харшлаа эмчлүүлж байхдаа ганцаардаж гиюүрсэн Хайзенбэрг эгэл бөөмст тогтсон байршил тогтоох онолоос эргэлт буцалтгүй татгалзах учиртайг ухаарчээ. Хайзенбергийн гэнэтийн энэ ухаарлыг хорин жилийн өмнө Эйнштейн өөрийн нээсэн фотоэффектийн хуулиараа дамжуулан мэдэж болох байв.
Эгэл бөөмсийн байршил болон хурдыг тогтоохын тулд түүнд дээр гэрэл тусгах болно. Туссан гэрлийн квантад өртсөн бөөмс улам үсчинэ. Ингэснээр түүний байршил, хурдыг тогтооход улам хүндрэл учирна. Уг асуудал байршлыг хэмжихийг оролдсон гэрлийн квантад байгаа бус байгалийн хатуу хууль юм гэдгийг Эйнштейн гадарлаж болох л байсан.
Хайзенбэрг эгэл бөөмсийн байж болох бүх байршил, тодорхой хугацаанд хийх хурд байтугай квант системийг нарийн тогтоох боломжгүй баталжээ. Үүнийг Хайзенбэргийн тодорхойгүйн зарчим гэх бөгөөд одоо эрдэмтэд зөвхөн үйл явдлын магадлалд итгэхээс өөр аргагүйд хүргэв.
Эйнштейн, Планк нар харьцангуйн зарчмыг бий болгох суурь ойлголтуудыг нээсэн боловч тэд өөрсдөө Хайзенбэргийн нээлтэд гайхширч орхижээ. Харьцангуй дэвшилтэд үзэлтэй Нильс Бор, Шредингер, Поль Дирак, Хайзенбэрг нар эгэл бөөмсийн ертөнц дэх үйл явдлыг хэрхэн тооцоолох тэгшитгэлийг зохиолоо. Ингэснээр тэднийг Гёттингений физик (Хайзенбэрг тухайн үед Гёттингений их сургуулийн доцент байв) хэмээн нэрлэсэн юм.
Альбэрт Эйнштейн энэхүү шинэ физикт итгэхгүй байлаа. Тэрээр Нильс Бортой 28 жилийн турш энэ онолыг буруу хэмээн захидлаар маргалдсан нь түүнийг үнэ хүндээ алдахад дэндүү хангалттай удаан хугацаа байлаа.
Ричард Фейнман харин шал өөр замаар замнав. Тэрээр электроны боломжит бүх замыг тооцоолж хооронд нэмэх үед гарсан үр дүн нь шинээр боловсруулсан квант механикийн тэгшитгэлийн үр дүнтэй яв цав таарч байв. Иймээс Фейнманы боломжит бүх замын тооцоолол хэмээх аргыг уламжлалт бус квант механикийн тооцооллын арга хэмээдэг бөгөөд Стивен Хокинг энэ аргыг хэрэглэн орчлон ертөнцийн түүхийг тооцоолохыг оролдсон билээ.
Бичил ертөнцийн мөн чанарыг таньсан Вэрнер Хайзенбэрг 1976 онд нас бартлаа квант онолыг харьцангуй онолтой нэгтгэх хэмээн амжилтгүй оролдов. Энэ үед ахин нэг шинэ онол гарсан нь квант хромодинамикийн онол болно. Уг онол нь орчлон ертөнцийн эгэл бөөмс болох кваркуудыг судалдаг.
Уг онол ёсоор кваркууд нь өнгө, бас үнэртэй хэмээн тогтоосон нь мэдээж бодит өнгө, үнэр биш юм. Тиймээс уг онолыг бодит байдлаас хэчнээн хол байгааг л эдгээр шинжүүд нь харуулдаг. Гэсэн ч квант хромодинамикийн онол нь хамгийн жижиг хэсэг болох кваркуудын харилцан үйлчлэлийг тодорхойлдог.
Харьцангуйн ерөнхий онол буюу Эйнштейний таталцлын онол нь орчлон ертөнцийн өнөөгийн байдлыг тайлбарладаг. Энэ онолоор орчлон ертөнцөд таталцлын хавхнууд үүссэн байдаг ба эдгээрийн квазарууд хэмээн нэрлэдэг. Ингэж үзвэл кваркууд нь орчлон ертөнцийн хамгийн бичил хэсгүүдийг төлөөлж, квазарууд нь орчлонгийн таталцлыг барьж байдаг байх нь. Иймээс дараагийн онол нь кварк-квазар-квант таталцал гэсэн чиглэлээр хөгжих ёстойг харуулдаг.
Ийм онол хэрхэн гарах, ямаршуухан төрхтэй байх талаар Стивен Хокинг 2001 онд гаргасан Самрын ясан дахь орчлон номдоо утаслагийн онол хэмээн заасан байдаг. Уг онолоор эгэл бөөмсийг чичирхийлж буй маш нимгэн жижиг утаслагууд гэж үзвэл утаслагийн элдэв төлөв байдлыг тодорхойлох онолоор үндсэн үйлчлэл, эгэл бөөмсийг 2-уланг нь бүрэн тайлах боломжтой гэжээ.
Утаслагийн онол нь гравитон буюу таталцлыг дамжуулдаг эгэл бөөмсийг хүлээн зөвшөөрдөг. Гэвч энэ онол нь орон-цагийн 4 хэмжээсийн оронд арван хэмжээс хэрэглэх ёстой хэмээн асуудлыг ярвигтай болгодог. Энэ онолоор Их тэсрэлтийг болсны дараа орон зайн гурван хэмжээс, цаг хугацааны нэг хэмжээс бий болж, үлдсэн 6-7 хэмжээс хэтэрхий их мурийж биднээс нуугдсан хэмээн үздэг.
Утаслагийн онолоор Их тэсрэлтийн дараа үлдсэн орон зайн 3, цаг хугацааны 1 хэмжээсээс гадна хамгийн багадаа 6 өөр хэмжээс байх ёстойг харуулдаг. Гэхдээ эрдэмтэд утаслагийн 5н онолч байж болохыг мөн анхааруулсан байдаг. Эдгээр 5н онол нь үндсэн M (missing буюу дутуу онол) онолоос салбарлан гарсан байдаг.
Үндсэн М онолыг Принстоны Их Сургуулийн физикч Эдвард Виттэн боловсруулсан болно. Одооны байдлаар М онол гүйцэд боловсруулагдаагүй ч цаашдаа харилцан үйлчлэлийн нэгдмэл онол болох бүрэн магадтай хэмээн үздэг. М үсгээр хоёр болон түүнээс их хэмжээст мембран буюу браныг товчлон нэрлэдэг.
М онол ёсоор орон-цаг дотор нэг хэмжээст утаслагуудааас гадна хэд хэдэн хэмжээст брануудаас оршино. Орчлон ертөнцийг 3н хэмжээс бран гэж үзвэл квант онол ёсоор шинээр үүсэж мөргөлдөн сөнөж, хөгжин цэцэглэж буй өөр өөр орчлонгууд бидний орчлонтой зэрэгцэн оршино.
Үүний үр дүнд маш олон орчлонгууд зэрэгцэн орших ба эдгээр орчлонгуудын физик үзэгдлүүд манайхаас ондоо, гэрэл нь бидэнд хүрэхгүй учир харилцаа тогтоолгүй зэрэгцэн оршино. Ондоо орчлон оршиж буйг бид хар нүхний адил харж чадахгүй ч тэдний таталцал массаар нь мэдэх боломжтой. Бурхан минь зэрэгцээ орчлонгууд гэдэг маань энэ юм шүү дээ.
