Wielki Wybuch (Big Bang), zgodnie z naszą dzisiejszą wiedzą, jest wydarzeniem które oznaczało narodziny wszechświata oraz początek przestrzeni i czasu. Przed wielkim wybuchem nie było niczego, co mogłoby być opisane przez dzisiejszą fizykę. Cała energia wszechświata skoncentrowana była w pewnej osobliwości, rozumianej w sensie matematycznym. Rozmiary wszechświata były nieskończenie małe, a gęstość materii i krzywizna czasoprzestrzeni  - nieskończenie wielkie. W takich warunkach jakikolwiek opis stanu materii, przestrzeni i czasu jest niemożliwy. Nawet jeśli przed wielkim wybuchem wszechświat miał jakąś historię, to nie ma ona wpływu na to, co stało się potem.  Dlatego mówimy, że przed przed wielkim wybuchem ani materia, ani przestrzeń, ani czas - nie istniały.

W jakimś momencie nastąpiła raptowna ekspansja - Wielki Wybuch. Wszechświat zaczął rozszerzać się w tempie eksplozji. Miało to miejsce około 15 miliardów lat temu. Materia znajdowała się wtedy w stanie niewyobrażalnie wysokiej temperatury i gęstości. Wskutek ekspansji wartości te zmniejszały się, a stan materii ewoluował przechodząc przez kolejne fazy znaczące historię rozwoju Wszechświata. 

Eksperymentalnego potwierdzenia rozszerzania się Wszechświata dokonał w 1929 roku Edwin Houble. Zaobserwował on przesunięcie linii widmowych światła docierającego od odległych galaktyk w kierunku mniejszych częstości, co odpowiada zmianie koloru w kierunku koloru czerwonego. Zauważył także, że efekt przesunięcia jest tym większy im dalej od nas galaktyka się znajduje. Oznaczając przez względną zmianę długości fali możemy prawoHoubla zapisać w postaci

(15.6.1)

gdzie, w określeniu oznaczyliśmy przez długość fali danej linii widmowej a przez długość fali tej samej linii kiedy światło dociera z odległej galaktyki. Współczynnik H nosi nazwę stałej Houble'a, a d jest odległością od galaktyki. Oznacza to, że wszechświat nie jest statyczny ale ekspandujący. Można postawić pytanie: czy oznacza to, że Ziemia jest w centrum wszechświata? Wcale nie! Jeśli wszechświat ekspanduje to zwiększają się także odległości pomiędzy galaktykami, co właśnie jest treścią prawa Houble'a.

-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=

Od momentu wielkiego wybuchu wszechświat jest w stanie ciągłej ekspansji przechodząc przez kolejne stadia zilustrowane na rysunku 15.6.1. Stadium plazmy kwarkowo-gluonowej odpowiada czasowi rzędu 10-6 sekundy. Procesy kreacji i anihilacji doprowadziły kolejno do utworzenia atomów, gwiazd i planet. Na jednej z nich pojawił się człowiek, który postawił sobie za cel zrozumienie swego pochodzenia.   

Rys.15.6.1. Historia rozwoju Wszechświata, (wkładka do jednego z numerów WiŻ)

Na tym kończymy wspólną wędrówkę przez świat fizyki. Poznaliśmy prawa rządzące tym, co postrzegamy zmysłami i tym, co stanowi podstawowy budulec materii niedostępny naszym zmysłom. 

-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=

Jako swego rodzaju epilog dodajemy obrazek, który mógłby znaleźć się w książce dla dzieci. Dlaczego znalazł się w kursie fizyki? Jest to obraz, który namalował rosyjski malarz Wasilij Kandinsky i zatytułował go "Błękit nieba"

A oto komentarz autora: 

"Sztuka abstrakcyjna kreuje (...) nowy świat, z pozoru nie mający nic wspólnego z rzeczywistością. Wewnętrznie podlega on jednak powszechnym prawom rządzącym w kosmosie. Tak więc obok świata przyrody istnieje świat sztuki - równie realny i konkretny."  

Czyż "Błękit nieba" - wypełniony dziwacznymi stworami nie przypomina próżni Diraca wypełnionej elektronami o ujemnej energii? Też wydawało się początkowo, że "nie ma nic wspólnego z rzeczywistością". Dopiero odkrycie pozytonu potwierdziło jej realność. Czyż stwory, które na tle błękitu nieba zobaczył tylko Kandinsky, nie mogą symbolizować kwarków o ułamkowym i nigdy nie obserwowanym ładunku?

Tak, dopiero odejście od utartych sloganów i wydeptanych ścieżek pozwala zobaczyć nieznane - zarówno w fizyce jak i sztuce ...  

Wasilij Kandinsky, Błękit nieba (1940)