在我們所了解的物理世界的中心，存在著一個悖論，而這個悖論與20世紀物理學的兩大支柱——廣義相對論和量子力學有關。雖然人類社會已經進入21世紀，但廣義相對論與量子力學仍然可以算是當代物理學中的兩顆璀璨的明珠。廣義相對論是宇宙學、天體物理學、引力波和黑洞，以及其他很多宏觀尺度上的研究的起源。而量子力學是原子物理、核物理、基本粒子物理、凝聚態物理等微觀學科的基礎。儘管這兩個理論都產生了豐富的研究成果，是當代科技發展的基石，並徹底改變了我們的生活方式，但很遺憾，它們是互相矛盾的。
依照目前的物理學現狀來看，這兩個理論顯然都是不完美的，它們都能解釋宇宙中大部分的物理現象，但同時又都有一部分不能解釋，而且兩者是對立的。因此，散布在全球的理論物理學家們正在努力解決這個問題，而解決的方法就是創立一種新的「量子引力」理論，將量子力學與廣義相對論融合起來，使之不再對立、趨於完美、能解釋宇宙中的萬事萬物。從物理學的發展史上來看，每當物理學家面對兩個看似對立的偉大理論時，一旦解決了矛盾，我們的世界觀、宇宙觀都會產生巨大的飛躍般的變革。
目前，在物理學的前沿，有哪些理論可能兼容廣義相對論與量子力學這兩種理論呢？除了弦理論之外，還有一個重要的嘗試就是「圈量子引力理論」。圈量子引力理論很謹慎，它並不試圖顛覆它們，而是在這兩個理論中已有假設的基礎上，適當改寫這兩個理論，使兩者能相容。它的中心思想很簡單：空間是不連續的，不可被無窮分割。空間是由細小的顆粒，或者叫「空間原子」構成的，這些「空間原子」極其微小，比原子核還要小几億億倍。它們被視為一種「圈」或環，它們環環相扣形成相互關聯的網絡，從而「編織」出空間的紋理。
圈量子引力用數學形式描述這些構成空間的顆粒，並給出了它們演化的方程。那麼，這個理論可以通過實驗驗證嗎？目前還不能，但物理學家們正在思考和進行很多不同的嘗試，期待未來能夠得到實驗證實。如果圈量子引力理論正確的話，黑洞理論首先將被改寫。因為在圈量子引力理論中，物質不可能坍縮成一個無窮小的點，無窮小的點是不存在的，存在的只有一塊一塊的有限空間。被自身重量壓塌的物質，在變得越來越緻密的過程中，量子力學會產生一個反作用力來抗衡這個壓力，一旦壓縮到最大程度就會反彈、爆炸、重新開始膨脹。
這個結論如果正確，那麼就會自然而然地涉及到宇宙的起源。根據目前的宇宙起源理論，如果重建宇宙的歷史，當追溯到「奇點」時就無法再往前走了，在此之前發生了什麼？沒有理論能解釋得清。但圈量子引力方程可以將宇宙的歷史再往前推，因為當宇宙被壓縮到極限時，根據圈量子引力理論，會產生一個反作用力，造成一種反彈性質的「大爆炸」，然後膨脹，變成現在我們觀察到的不斷擴張的宇宙。也就是說，「大爆炸」實際上就是一種「大反彈」，我們的宇宙很可能就是誕生自某一次壓縮狀態後的反彈，而且這種機制是不斷輪迴的！
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