תורת המיתרים שקל בתחום הפיזיקה הגרעינית רעיון שאם בחיוב לשנות לחלוטין את התפיסה שעלינו של האטום לבין אלמנטים בכלל. הוא קובע כי החלקים הקטנים ביותר של החומר אינם חלקיקים כדוריים או "נקודות" כפי שהם מכונים במחקרים, אלא חוטים עדינים, חוטים או מיתרים קטנים שלכל אחד מהם רטט עצמאי המייצר תכונות שונות. בחלקיקים המורכבים מהחוטים האמורים.
תיאוריה לא קבלה את כישרון ראוי משום שהחוטים עדיין היו בלתי מורגשים על ידי החושים האנושיים, מיקרוסקופים מתקדמים סופר לא הצליחו למצוא את התשובה אלה סיבים, בשינה 70 כאשר תיאוריה המדענים הנודעים פורסמה הם הוזילו את זה כי הרעיון שהחלקיקים היו מורכבים מנקודות לא זזות כבר היה ברור.
במודלים פיזיקליים קונבנציונליים, האלקטרון נחשב לחלקיק, אלה שלומדים כיום תורת מיתרים טוענים כי המיתרים הם אינסופיים וכי הרטט שלהם הוא זה שמייצר שינויים ברמה המולקולרית בחומר, וכך נוצר אינטראקציות אלקטרומגנטיות. עם כוח הכבידה והכוחות הגרעיניים. מחקרים טוענים כי הרמוניה דומה הגיטרה כאשר מיתריו הם שיחקו. חשיבותם של מחקרים אלה נעוצה בעובדה שכיום אם הם נחשבים לקביעת מקורו האמיתי של היקום, מאחר שאחד מעקרונות תורת המיתרים קובע כי היקום שלנו הוא לולאה נהדרת של חוטים שהתנגשה באחר, ויצרה את המפץ הגדול. בנוסף, במבנה הדקות ביותר של האלקטרון, אלפי מיתרים יהיו באינטראקציה ויצרו יקומים קטנים ושינוי אטומים.
תורת המיתרים תומכת גם בהשערת קיומם של 10 ממדים מרחביים וזו זמנית שבה היקום שלנו הוא רק מדגם זעיר של היקום האינסופי שנמצא בחוץ. מסיבה זו, אפילו חלק מהפיזיקאים מעדיפים שלא להעריך אותה וטוענים שמדובר בעודף קידום שמייצר כל כך הרבה מחלוקת עם התיאוריה.