根据爱因斯坦的著名方程，物质本质上就是凝固的能量。现在的古装武打片中，我们经常可以看到一个武林高手，在准备出手之前，把双手一拢，画面中出现一团能量，能量慢慢收缩成一个球。这个时候，请想象一下，能量球继续收缩，直到收缩成一个点，这个点也许只有夸克那么大小，这个“小夸克”会真正像夸克一样表现出夸克的属性吗？当然，所谓的能量球都只是我们的想象，是摄制组为了让观众对功力有一种画面感而故意制作的。事实上，能量本身是看不见也摸不着的，但是它可能会有温度能够感知，物质在释放能量的时候可能还会放出光子，光子能够被人眼捕捉到。
物质可以转变成能量，这是一般人都很容易理解的。比如点燃一根火柴，或者恒星内部的核聚变反应。但是，能量怎么转变成物质呢？根据大爆炸理论，在137亿年之前，宇宙中没有任何物质，或者说宇宙还不存在。在某一个时刻，一个奇点突然爆炸，严格意义上说应该叫膨胀，或者叫暴涨，大约每10^(-34)秒宇宙的大小就差不多翻一番，这样的暴涨持续了大约10^(-33)秒。
随着时间和空间的扩张，整个宇宙开始慢慢冷却。大爆炸后约10^(-43)秒，引力开始产生，夸克开始形成，然后是强核力、弱核力和电磁力。大爆炸后约10^(-12)秒，质子和中子等构成物质的基本材料开始形成。大爆炸后约10秒钟，氢、氦的原子核才形成。我这里的数据只是从百度上抄过来的，不一定准确，但整个过程大致是这么回事。也就是说，在很短的时间里面，宇宙就莫名其妙地突然出现了，然后便一发不可收拾，经过137亿年的演化，最终形成了现在这个宇宙。
当然，仅用这一小段话来演绎宇宙的形成显然是不够的，但是，似乎宇宙的形成也没有我们所想象的那么复杂，它遵循着一些简单的规律。或者说，正是上面提到的四种基本力：强核力、弱核力、电磁力和引力塑造了我们今天身处其中的宇宙。
大爆炸后10^(-12)秒，宇宙逐渐冷却至约10^(15)度，夸克变得更加稳定，由于强核力的作用，使得紧挨在一起的夸克结合成质子或中子。强核力是所知的四种宇宙间基本作用力中最强的，但是它主要是在大约 10^(-15)～10^(-10) m 范围内起任用。随着宇宙温度的继续下降，大约10秒后宇宙温度降至约30亿度，质子和中子变得相对稳定，强核力最终克服了质子之间互相排斥的电磁力，将质子和质子、质子和中子、中子和中子聚合在一起，形成原子核。大约35分钟后，合成原子核的过程基本结束，每个原子核都带着正电荷，在宇宙中漫游。
中性原子的形成要等到大爆炸30万年后，此时宇宙温度下降到了约3000度。原子核通过电磁力捕获了电子，但这一次，原子核并没有把带负电的电子完全吸引到一起，形成一个共同的核，而是恰到好处地形成了一个由电子在固定轨道上围绕原子核运动的一个模型。这就是我们所熟悉的化学元素了。最初，宇宙中只有氢原子，和少量的氦原子，以及更少量的锂原子，所有的原子都以气态形式分布于整个宇宙。
我们现在已知的100多种化学元素都是由这四种力所构造的，这是在微观世界所发生的故事。那么，在宇宙形成的过程中，还有一种力即万有引力发挥了一些什么作用呢？
