«Материя неизменна и состоит из простейших частиц, неделимых при любых условиях, но соединенных между собой». Это значило, что атом сам по себе содержал целую вселенную, которая оставалась загадкой для будущих поколений. Математик XVIII века Руджер Бошкович, директор по оптике военно-морского министерства Франции, был своего рода провидцем в теории атома, и его взгляды эхом отразились в одном-единственном предложении Фейнмана. Представление Бошковича об атоме строилось не столько на том, из чего состоит вещество, сколько на том, что происходит с веществом при воздействии на него, и вызывало множество вопросов. Почему одни вещества способны упруго сжиматься, как каучук, а другие, как, например, воск, – нет. Почему твердые тела так и остаются твердыми, в то время как жидкости могут замерзать или испаряться? За счет чего происходят процессы кипения и брожения, когда частицы хаотично движутся с разной скоростью, сближаясь и сталкиваясь?

Стремление разобраться в природе частиц привело к необходимости изучить, какие невидимые силы притягивают и отталкивают их друг от друга, что определяет внешние свойства материи. Притягиваются друг к другу, когда они находятся на небольшом расстоянии, и отталкиваются друг от друга при сжатии – так описал это Фейнман. Такую картину уже вполне мог мысленно представить сообразительный старшеклассник в 1933 году. За два века представление о химических свойствах веществ значительно расширилось. Количество открытых элементов заметно увеличилось. Даже в школьной лаборатории можно было пропускать ток через колбу с водой, чтобы выделить легковоспламеняющийся водород и кислород. Химия, упакованная в образовательные наборы для опытов, казалось, ограничивала себя до собрания строгих правил и рецептов. Но основные вопросы все так же волновали пытливые умы. Почему целое остается целым, если атомы постоянно двигаются? Какие силы отвечают за плавное движение воздуха и воды и какие взаимодействия атомов провоцируют возгорание?

Попытки определить, какие силы действуют на атомы, вылились в десятилетие споров. Наука, называемая химической физикой, стремительно уступала место другим наукам, которые вскоре станут известны как ядерная физика и физика высоких энергий. Те, кто изучал химические свойства различных веществ, теперь пытались осознать первые поразительные результаты квантовой механики. Тем летом в Чикаго собралось на очередную встречу Американское физическое общество. Химик Лайнус Полинг говорил о роли квантовой механики в понимании природы сложных органических молекул, элементарных составляющих всего живого. Джон Слейтер, физик из Массачусетского технологического института, отчаянно пытался установить взаимосвязь квантово-механического представления об электроне с теми энергиями, которые могли бы оценить химики. Эта встреча плавно перетекла в выставочный комплекс Всемирной выставки 1933 года «Век прогресса», которая проходила в Чикаго. Сам Нильс Бор говорил на ней о том, какое беспокойство вызывает проблема измерения чего-либо в новой физике. В толпе посетителей, стоявших и сидевших вокруг него, утонченный датский акцент Бора часто заглушался детским плачем или шипением микрофонов. Он предложил вниманию собравшихся принцип, который назвал «комплементарностью», в котором ввел понятие о неизбежной двойственности, свойственной природе всех вещей. Бор заявил о революционном значении этой идеи, потому что она касалась не только атомов, но и всего на свете. «Мы были вынуждены признать, что должны пересмотреть не только наше понимание классической физики, – говорил он, – но и те понятия, что мы используем в повседневной жизни». Позднее он встретится с профессором Эйнштейном (разногласия между ними были куда более значительными, чем Бор потом рассказывал)