El Profesor Jim Al-Khalili investiga las teorías científicas que provocan más perplejidad, las de la Física Cuántica. A principios del siglo XX los científicos estudiaban la esencia misma de la materia, el mundo subatómico. Descubrieron fenómenos diferentes a cualquiera encontrado antes, un reino donde las cosas pueden estar en varios sitios a la vez, donde el azar y la probabilidad toman las riendas y donde la realidad se muestra sólo si la observamos. Albert Einstein odiaba esa idea" de que la naturaleza, a su nivel más fundamental, estuviera gobernada por el azar. En 1930, Einstein creyó encontrar una contradicción definitiva en la física cuántica porque implicaba que las partículas podrían comunicarse entre sí más rápido que la luz, desafiando la teoría de la relatividad. En los 60, el científico John Bell demostró que había una manera de comprobar si Einstein tenía razón y la mecánica cuántica era errónea. Jim Al-Khalili repite ese experimento que ofreció los resultados ansiados.

El profesor de Física Nuclear Jim Al-Khalili explica como se descubrió que todo está hecho de átomos y cómo el descubrimiento afectó al mundo científico, las teorías de la energía atómica de Albert Einstein y la mecánica cuántica de Werner Heisenberg

Se explica la teoría de la Relatividad General y el problema de la Planaridad que conduce al problema del Horizonte y su solución, la teoría de la Inflación. Pero la moderna astronomía no se para aquí, la teoría de la Inflación tiene sus defectos también, ¿Qué ocurrió antes del Big Bang? Todo podría ser explicado cambiando una cosa, una cosa que nadie se ha atrevido a cuestionarse hasta ahora.

Con motivo del descubrimiento de las ondas gravitacionales, nos pondremos al día de todo lo que se sabe de los agujeros negros y Stephen Hawking hablará sobre ellos y otros temas relacionados. Los agujeros negros son uno de los grandes misterios del universo. Se comportan contradiciendo aparentemente las leyes de la física". Aunque no se han visto directamente, las ondas gravitacionales predichas por Albert Einstein demuestran su existencia y nos dan un modo de investigar su extraordinario comportamiento y propiedades.

La mundialmente reconocida Teoría de la Relatividad de Einstein dice que el viaje en el tiempo es posible si viajas hacia adelante en el tiempo. Encontrar una manera de viajar atrás en el tiempo requiere romper la barrera de la velocidad de laluz, que hasta ahora parece imposible. Pero ahora, fenómenos extraños pero reales como la no-localidad cuántica (donde la partículas instantáneamente se teleportan a grandes distancias) puede darnos un modo para hacer el sueño de viajar atras y adelante en el tiempo una realidad. Reescribir la historia, traer a los seres amados la la vida, controlar nuestros destinos. Pero si se logra, ¿Cuales serán las consecuencias de tal libertad? ¿Quedaremos atrapados en un plétora de paradojas y múltiples universos que destruirán el tejido del universo?