Puno je zanimljivih ideja fizika, posebno u modernoj fizici. stvar postoji kao energetsko stanje, dok se valovi vjerojatnosti šire po svemiru. Samo postojanje može postojati samo kao vibracije na mikroskopskim, trans-dimenzionalnim žicama. Evo nekoliko najzanimljivijih ovih ideja, u modernoj fizici. Neke su teorije punog izražaja, kao što je relativnost, ali druge su principi (pretpostavke na kojima se grade teorije), a neke su zaključci izvedeni iz postojećih teorijskih okvira.
Sve su, međutim, stvarno čudne.
Materija i svjetlost imaju svojstva i valova i čestica istovremeno. Rezultati kvantne mehanike jasno pokazuju da valovi pokazuju svojstva slična česticama, a čestice pokazuju svojstva nalik valovima, ovisno o konkretnom eksperimentu. Kvantna fizika je, dakle, u mogućnosti napraviti opise materije i energije na temelju valnih jednadžbi koje se odnose na vjerojatnost postojanja čestice na određenom mjestu u određenom vremenu.
Einstein teorija relativnosti temelji se na načelu da su zakoni fizike isti za sve promatrače, bez obzira na to gdje se nalaze ili koliko se brzo kreću ili ubrzavaju. Ovo naizgled zdravorazumsko načelo predviđa lokalizirane učinke u obliku posebne relativnosti i definira
gravitacija kao geometrijski fenomen u obliku opće relativnosti.Kvantna fizika matematički je definirana Schroedingerova jednadžba koja prikazuje vjerojatnost čestice koja se nađe u određenoj točki. Ova je vjerojatnost ključna za sustav, a ne samo rezultat neznanja. Nakon mjerenja, ipak imate definitivan rezultat.
Fizičar Werner Heisenberg razvio je Heisenbergovo načelo nesigurnosti, koje kaže da prilikom mjerenja fizičko stanje kvantnog sustava postoji temeljna granica preciznosti koja može biti postignut.
Na primjer, što preciznije odmjerite moment čestice, to je manje precizno mjerenje njegovog položaja. Opet, u Heisenbergovoj interpretaciji, to nije bila samo pogreška mjerenja ili tehnološka ograničenja, već stvarna fizička granica.
U kvantnoj teoriji, određeni fizički sustavi mogu se "zapetljati", što znači da su njihova stanja izravno povezana sa stanjem drugog objekta negdje drugdje. Kada se jedan objekt mjeri, a Schroedingerova valna funkcija se sruši u jedno stanje, drugi objekt se sruši u odgovarajuće stanje... bez obzira koliko su predmeti daleko (tj. nelokalnost).
Einstein, koji je ovo kvantno zapletenost nazvao "sablasnim djelovanjem na daljinu", ovaj je koncept osvijetlio svojim EPR paradoks.
Kada Albert Einstein razvio Teoriju opće relativnosti, predvidio je moguće širenje svemira. Georges Lemaitre mislio je da to ukazuje da svemir započinje u jednoj točki. Naziv "Veliki prasak" dao je Fred Hoyle dok se rugao teoriji tijekom radio emisije.
1929. god. Edwin Hubble otkrio a crveni pomak u dalekim galaksijama, što ukazuje da se povlače sa Zemlje. Kozmičko pozadinsko mikrovalno zračenje, otkriveno 1965., podržalo je Lemaitreovu teoriju.
Neotkriveni oblik materije, nazvan tamna materija, bio je teoretiziran da to popravi. Nedavni dokazi govore u prilog tamna materija.
Trenutna procjena je da je svemir 70% tamne energije, 25% tamne materije i samo 5% svemira je vidljiva materija ili energija.
U pokušajima da riješe problem mjerenja u kvantnoj fizici (vidi gore), fizičari često nailaze na problem svijesti. Iako većina fizičara pokušava riješiti problem, čini se da postoji veza između svjesnog izbora eksperimenta i ishoda eksperimenta.
Neki fizičari, ponajviše Roger Penrose, vjeruju da trenutna fizika ne može objasniti svijest i da sama svijest ima vezu sa čudnom kvantnom carstvom.
Nedavni dokazi pokazuju da je svemir bio malo drugačiji, da ne bi postojao dovoljno dugo da se ijedan život mogao razviti. Izgledi svemira u kojem možemo postojati vrlo su mali, temeljeni na slučajnosti.
Antropijsko načelo, iako intrigantno, više je filozofska teorija nego fizička. Ipak, antropski princip postavlja intrigantnu intelektualnu zagonetku.