近一个世纪以来，物理学家们心里明白，即使是创造出了历史上某些最重大的科学成就，在他们的头顶上始终漂浮着挥之不去的乌云。现代物理学所依赖的两大支柱，一个是爱因斯坦的广义相对论，它为我们从大尺度上认识宇宙提供了理论框架，如恒星、星系、星系团以及宇宙的膨胀；另一个是量子力学，它为我们从极小尺度上认识微观宇宙提供了理论框架，如分子、原子以及比原子更小的电子和夸克等粒子。

几十年来，这两个理论中的所有预言差不多都在实验上被令人难以想象的精度证实了。但是，这两个极其重要的理论工具，却无情地把人们引向一个感到无比痛苦的结论：两者相互之间水火不相容！出现这种结果，无疑只能说明了还存在一种可能性：这两个理论还存在各自的局限性，并不是百分之百正确的。

在我们常规的认识上，物理学家们研究的东西无外乎两种，要么是小而轻的，如分子、原子和它们的组成部分；要么是大而重的，如行星、恒星和星系，要两者兼具几乎不可能。也就是说，对某一样事物的研究，人们只需要量子力学或者广义相对论就够了。但就当今的宇宙学发展来看，宇宙可能就是两者兼具的极端情形，在巨大的黑洞中央，大量物质被挤压到一个极小的空间；而在宇宙大爆炸的时刻，整个宏大的宇宙却是从比沙粒还小的微尘中爆发出来。

到这里，无论是广义相对论还是量子力学，都感到束手无策。现代宇宙学迫切地需要将广义相对论与量子力学两者结合起来，而这两个理论水火不相容的性质又决定了人们不可能将它们强行结合在一起。冲突随之产生。从近代物理学的百年发展历史来看，冲突是必定会出现的，而随之而来的，也必定会出现一场物理学的重大革命。狭义相对论、广义相对论、量子力学都是物理理论冲突引发革命后的产物，而这一次的革命的产物必定会是——弦理论！

这样说也许显得有点武断，但我们可以先从物理学的第一次冲突说起。第一次冲突出现在19世纪末，与光运动的奇特性质有关。简单地说，根据牛顿的运动定律，谁跑得足够快，就能赶上远去的光束；而根据麦克斯韦的电磁学定律，谁也跑不过光。爱因斯坦随后通过狭义相对论解决了这个矛盾，并因此彻底推翻了我们对空间和时间的认识。

狭义相对论的发展很快引发了第二次冲突，狭义相对论说任何物体都不可能跑得比光快，而牛顿的引力定律却又牵涉到瞬时通过巨大空间距离的力的作用。爱因斯坦再次走上前来，于1915年提出了广义相对论的引力新概念，化解了这个矛盾。广义相对论说，空间和时间不仅受运动状态的影响，在物质和能量出现时，还会发生弯曲。

历史再次重演，在广义相对论解决了一个冲突的同时，却又带来了另一个冲突，这就是与量子力学的冲突。源于广义相对论弯曲的空间几何形式，总是与量子力学蕴含的狂乱的微观宇宙的行为水火不相容。这一次的冲突更为深刻，自20世纪30年代量子力学开创以来，到了20世纪80年代中期，弦理论的横空出世终于带来了一种解决冲突的办法，弦理论也因此成为现代物理学的中心问题。

弦理论是从狭义相对论和广义相对论成长起来的，它本能地、自发地将量子力学融合了进来，它超越了相对论并进一步修正了我们关于时间和空间的概念。从本质上来讲，弦理论无疑属于一种全新的量子引力理论，很多人认为它太超前了，在某种意义上，它有点像把一台现代超级计算机摆在19世纪的人面前，却没有操作指令。

科学的历程注定是跌宕起伏的，一些新理论有时会被否定、被修正，但有时也会为物理学的发展带来新的飞跃。如果将物理学的发展看作是人类通往未知宇宙尽头的一条路，那么弦理论也许就是一个驿站，或者是一个转折点，或者也有可能是终点——一个激动人心的万有理论！