Teoría del todo
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La teoría del todo (o ToE por sus siglas en inglés) es una teoría hipotética de la Física teórica que explica y conecta en una sola todos los fenómenos físicos conocidos. Inicialmente, el término fue usado con una connotación irónica para referir a varias teorías sobregeneralizadas. Después el término se popularizó en la Física Cuántica al describir una teoría que podría unificar o explicar a través de un modelo simple de teorías de todas las interacciones fundamentales de la naturaleza.

Hubo numerosas teorías del todo propuestas por físicos teóricos en el siglo pasado, pero hasta ahora ninguna ha sido capaz de "aprobar" una prueba experimental, han tenido tremendas dificultades para que sus teorías tengan resultados experimentales estables. El primer problema en producir una teoría del todo es que las teorías aceptadas, como la mecánica cuántica y la relatividad general, son radicalmente diferentes a las descripciones del universo: las formas sencillas de combinarlas conducen rápidamente a la "renormalización" del problema, en donde la teoría no nos da resultados finitos para datos cuantitativos experimentales. Finalmente, un número de físicos no espera que la teoría del todo sea descubierta.

Otros términos, no del todo sinónimos, empleados para referirse al mismo concepto son teoría unificada, gran teoría unificada , teoría de campos unificada y teoría del campo unificado.


Teoría de cuerdas
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¿Como son las interacciones en el mundo sub-atómico?: lineas espacio-tiempo como las partículas subatómicas en el Modelo estándar (izq.) o Cuerda cerrada sin extremos y en forma de círculo como afírma la teoría de cuerdas (der.)La Teoría de cuerdas es un modelo fundamental de la física que básicamente afirma que todos los bloques de materia son en realidad expresiones de un objeto básico unidimensional extendido llamado "cuerda" o "filamento".

De acuerdo con esta propuesta, un electrón no es un "punto" sin estructura interna y de dimensión cero, sino una cuerda minúscula que vibra en un espacio-tiempo de más de cuatro dimensiones. Un punto no puede hacer nada más que moverse en un espacio tridimensional. De acuerdo con esta teoría a nivel "microscópico" se percibiría que el electrón no es en realidad un punto, sino una cuerda en forma de lazo. Una cuerda puede hacer algo además de moverse, puede oscilar de diferentes maneras. Si oscila de cierta manera, entonces, macroscópicamente veríamos un electrón; pero si oscila de otra manera, entonces veríamos un fotón, o un quark, o cualquier otra partícula del modelo estándar. Esta teoría, ampliada con otras como la de las supercuerdas o las Teoría M pretenden alejarse de la concepción del punto-partícula.

Actualmente, la teoría de cuerdas es la candidata más prometedora para tener una teoría unificada o Teoría del todo, es decir, una teoría capaz de describir todos los fenómenos ocurridos en la naturaleza debido a las cuatro fuerzas fundamentales: la fuerza gravitacional, la fuerza electromagnética y las fuerzas de interacción fuerte y débil.