Trabalho
A física moderna se apóia em dois grandes pilares: a teoria da relatividade e a mecânica quântica. Em 1905, Einstein postulou que a velocidade da luz teria o mesmo valor (aproximadamente 300 mil quilômetros por segundo) para todos os observadores. Isso foi fundamental para que ele formulasse a famosa teoria da relatividade especial. Antes dela, tanto o espaço quanto o tempo eram considerados entes independentes e absolutos. Com a relatividade especial, verificou-se não só que os conceitos de tempo e espaço são interligados, mas que o "passar do tempo" e a "distância entre pontos" dependiam de quem os media.
Com o sucesso da teoria de Einstein, todas as teorias físicas passaram a ser reformuladas para se ajustar a ela. Não foi diferente com a teoria da gravitação de Newton que, em 1915, deu lugar à teoria da relatividade geral. Graças à relatividade geral, percebeu-se que a gravitação está intimamente ligada à curvatura do espaço-tempo. Por exemplo, em campos gravitacionais muito intensos, duas retas inicialmente paralelas podem acabar se cruzando, e a soma dos ângulos internos de um triângulo pode não ser 180 graus. A relatividade não só foi capaz de reobter as antigas previsões de Newton com muito mais precisão, mas também de prever a existência de novos corpos celestes, como os buracos negros.
Se a teoria de Einstein é a teoria da relatividade e trata do macrocosmos, a mecânica quântica é a teoria da incerteza e descreve o microcosmos: o mundo dos átomos e seus constituintes. Foi fundada em 1900 pelo físico alemão Max Planck e desenvolvida posteriormente por vários pesquisadores. Graças à mecânica quântica, sabemos hoje, por exemplo, que as partículas elementares se comportam ora como onda, ora como partícula.
Um dos grandes desafios da física teórica atual (senão o maior) é compatibilizar a relatividade geral à mecânica quântica. Isso é fundamental se quisermos entender os derradeiros abismos do Universo, as singularidades dos