因此，結(jié)果證明，原子不完全是大多數(shù)人創(chuàng)造的那個(gè)模樣。電子并不像行星繞著太陽轉(zhuǎn)動(dòng)那樣在繞著原子核飛速轉(zhuǎn)動(dòng)，而更像是一朵沒有固定形狀的云。原子的"殼"并不是某種堅(jiān)硬而光滑的外皮，就像許多插圖有時(shí)候慫恿我們?nèi)ハ胂竦哪菢?，而只是這種絨毛狀的電子云的最外層。實(shí)質(zhì)上，云團(tuán)本身只是個(gè)統(tǒng)計(jì)概率的地帶，表示電子只是在極少的情況下才越過這個(gè)范圍。因此，要是你弄得明白的話，原子更像是個(gè)毛茸茸的網(wǎng)球，而不大像個(gè)外緣堅(jiān)硬的金屬球。（其實(shí)，二者都不大像，換句話說，不大像你見過的任何東西。畢竟，我們在這里討論的世界，跟我們身邊的世界是非常不同的。）

古怪的事情似乎層出不窮。正如詹姆斯·特雷菲爾所說，科學(xué)家們首次碰到了"宇宙里我們的大腦無法理解的一個(gè)區(qū)域"?；蛘呦褓M(fèi)曼說的："小東西的表現(xiàn)，根本不像大東西的表現(xiàn)。"隨著深入鉆研，物理學(xué)家們意識(shí)到，他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)世界：在那個(gè)世界里，電子可以從一個(gè)軌道跳到另一個(gè)軌道，而又不經(jīng)過中間的任何空間；物質(zhì)突然從無到有--"不過，"用麻省理工學(xué)院艾倫·萊特曼的話來說，"又倏忽從有到無。"

量子理論有許多令人難以置信的地方，其中最引人注目的是沃爾夫?qū)づ堇?925年的"不相容原理"中提出的看法：某些成雙結(jié)對的亞原子粒子，即使被分開很遠(yuǎn)的距離，一方馬上會(huì)"知道"另一方的情況。粒子有個(gè)特性，叫做自旋，根據(jù)量子理論，你一確定一個(gè)粒子的自旋，那個(gè)姐妹粒子馬上以相反的方向、相等的速率開始自旋，無論它在多遠(yuǎn)的地方。

用科學(xué)作家勞倫斯·約瑟夫的話來說，這就好比你有兩個(gè)相同的臺(tái)球，一個(gè)在美國俄亥俄州，一個(gè)在斐濟(jì)，當(dāng)你旋轉(zhuǎn)其中一個(gè)的時(shí)候，另一個(gè)馬上以相反的方向旋轉(zhuǎn)，而且速度完全一樣。令人驚嘆的是，這個(gè)現(xiàn)象在1997年得到了證實(shí)，瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的物理學(xué)家把兩個(gè)光子朝相反方向發(fā)送到相隔11公里的位置，結(jié)果表明，只要干擾其中一個(gè)，另一個(gè)馬上作出反應(yīng)。

事情達(dá)到了這樣的一種程度：有一次會(huì)議上，玻爾在談到一種新的理論時(shí)說，問題不是它是否荒唐，而是它是否足夠荒唐。為了說明量子世界那無法直覺的性質(zhì)，薛定諤提出了一個(gè)著名的思想實(shí)驗(yàn)：假設(shè)把貓兒放進(jìn)一只箱子，同時(shí)放進(jìn)一個(gè)放射性物質(zhì)的原子，連著一小瓶氫氰酸。要是粒子在一個(gè)小時(shí)內(nèi)發(fā)生衰變，它就會(huì)啟動(dòng)一種機(jī)制，把瓶子擊破，使貓兒中毒。要不然，貓兒便會(huì)活著。但是，我們無法知道會(huì)是哪種情況，因此從科學(xué)的角度來看無法作出抉擇，只能同時(shí)認(rèn)為貓兒百分之百地活著、百分之百地死了。正如斯蒂芬·霍金有點(diǎn)兒激動(dòng)地（這可以理解）說，這意味著，你無法"確切預(yù)知未來的事情，要是你連宇宙的現(xiàn)狀都無法確切測定的話"。

由于存在這么多古怪的特點(diǎn)，許多物理學(xué)家不喜歡量子理論，至少不喜歡這個(gè)理論的某些方面，尤其是愛因斯坦。這是很有諷刺意味的，因?yàn)檎撬?905年這個(gè)奇跡年中很有說服力地解釋說，光子有時(shí)候可以表現(xiàn)得像粒子，有時(shí)候表現(xiàn)得像波--這是新物理學(xué)的核心見解。"量子理論很值得重視。"他彬彬有禮地認(rèn)為，但心里并不喜歡，"上帝不玩骰子。

"他說。

愛因斯坦無法忍受這樣的看法：上帝創(chuàng)造了一個(gè)宇宙，而里面的有些事情卻永遠(yuǎn)無法知道。而且，關(guān)于超距作用的見解--即一個(gè)粒子可以在幾萬億公里以外立即影響另一個(gè)粒子--完全違反了狹義相對論。什么也超不過光速，而物理學(xué)家們卻在這里堅(jiān)持認(rèn)為，在亞原子的層面上，信息是可以以某種方法辦到的。（順便說一句，迄今誰也解釋不清楚粒子是如何辦到這件事的。據(jù)物理學(xué)家雅基爾·阿哈拉諾夫說，科學(xué)家們對待這個(gè)問題的辦法是"不予考慮"。)

最大的問題是，量子物理學(xué)在一定程度上打亂了物理學(xué)，這種情況以前是不存在的。突然之間，你需要有兩套規(guī)律來解釋宇宙的表現(xiàn)--用來解釋小世界的量子理論和用來解釋外面大宇宙的相對論。相對論的引力出色地解釋了行星為什么繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，星系為什么容易聚集在一起，而在粒子的層面上又證明不起作用。為了解釋是什么把原子攏在一起，你就需要有別的力。20世紀(jì)30年代發(fā)現(xiàn)了兩種：強(qiáng)核力和弱核力。強(qiáng)核力把原子捆在一起，是它將質(zhì)子攏在原子核里；弱核力從事各種工作，主要與控制某種放射衰變的速率有關(guān)。

弱核力盡管叫做弱核力，它比萬有引力要強(qiáng)1億億倍；強(qiáng)核力比這還要強(qiáng)--實(shí)際上要強(qiáng)得多--但它的影響只傳到極小的距離。強(qiáng)核力的影響只能傳到原子直徑的大約十萬分之一的地方。這就是原子核的體積如此之小、密度如此之大的原因，也是原子核又大又多的元素往往很不穩(wěn)定的原因：強(qiáng)核力無法抓住所有的質(zhì)子。

結(jié)果，物理學(xué)最后有了兩套規(guī)律--一套用來解釋小世界，一套用來解釋大宇宙--各過各的日子。愛因斯坦也不喜歡這種狀況。在他的余生里，他潛心尋找一種"大統(tǒng)一理論"

來扎緊這些松開的繩頭，但總是以失敗告終。他有時(shí)候認(rèn)為自己已經(jīng)找到，但最后總是覺得白費(fèi)工夫。隨著時(shí)間的過去，他越來越不受人重視，甚至有點(diǎn)兒被人可憐。又是斯諾寫道："他的同事們過去認(rèn)為，現(xiàn)在依然認(rèn)為，他浪費(fèi)了他的后半生。"