Dr. Lincoln erörtert die Atomhypothese von ihren Ursprüngen in der Antike bis zu ihrer modernen Bestätigung durch Wissenschaftler wie Dalton und Einstein. Er erklärt, warum Lichtmikroskope im Gegensatz zu Rastertransmissionselektronenmikroskopen keine Atome sehen können.

Atome bestehen meist aus leerem Raum, mit Elektronen um einen Kern aus Protonen und Neutronen. Diese fundamentalen Teilchen wurden durch indirekte, präzise Experimente entdeckt. Spätere Forschungen mit fortschrittlicheren Technologien ergaben zahlreiche kleinere Teilchen, aber die Quarktheorie vereinfachte und vereinheitlichte schließlich unser Verständnis dieser komplexen Teilchenstruktur.

Der Welle-Teilchen-Dualismus des Lichts ist ein grundlegendes Phänomen der Physik. Ursprünglich dachte man, Licht sei eine reine Welle (nachgewiesen von Thomas Young im Jahr 1801), doch später zeigte Einstein, dass Licht auch teilchenähnliche Eigenschaften besitzt. Spätere Entdeckungen zeigten, dass Elektronen und andere Materie ebenfalls sowohl Wellen- als auch Teilcheneigenschaften besitzen.

Dr. Lincoln erforscht das rätselhafte Konzept der Quantenverschränkung und zeigt, wie die Quantenmechanik traditionelle Erklärungen und Logik in Frage stellt. Anhand von Beispielen wie Schrödingers Katze, die sowohl tot als auch lebendig sein kann, verdeutlicht er die rätselhafte Natur von Teilchen, die im selben Quantenzustand verbunden sind.

Dr. Lincoln führt Experimente durch, die die Auswirkungen von Einsteins spezieller Relativitätstheorie zeigen, die bei Geschwindigkeiten nahe dem Licht beobachtet werden können. Diese Effekte, zu denen die Zeitdilatation und die Längenkontraktion gehören, sind im Allgemeinen im Alltag nicht wahrnehmbar, aber bei hohen Geschwindigkeiten wissenschaftlich nachweisbar.

Die Lichtgeschwindigkeit bleibt für alle Beobachter konstant, was die Äthertheorie der Michelson-Morley-Experimente aus den 1880er Jahren entkräftet. Laboruntersuchungen bestätigen, dass die Lichtgeschwindigkeit, ein grundlegendes Postulat der Einsteinschen Relativitätstheorie, unabhängig von der Bewegung des Beobachters unveränderlich ist.