⑱ 공간의 원자: 스핀 네트워크와 빅 바운스
이 글은 일반상대성이론과 양자역학의 충돌에서 출발하여, 시공간 자체를 양자화하려는 루프 양자중력의 필요성과 기본 구조를 설명한다.
루프 양자중력에서 공간은 연속적인 배경이 아니라 노드와 링크로 이루어진 스핀 네트워크이며, 노드는 양자화된 부피를, 링크는 인접한 공간 양자 사이의 면적과 관계를 나타낸다.
이 스핀 네트워크는 공간 속에 존재하는 구조가 아니라 공간 그 자체이며, 공간의 위치와 크기는 독립된 실체가 아니라 공간 양자들 사이의 관계와 연결을 통해 정의된다.
공간에 최소 면적과 부피가 존재한다면 블랙홀과 빅뱅의 무한한 특이점은 사라지고, 물질은 유한한 플랑크 밀도에서 더 이상 압축되지 않는다는 가능성이 제시된다.
이러한 양자기하학은 우주의 수축이 특이점에서 끝나는 대신 다시 팽창하는 빅 바운스 가설로 이어지며, 다음 단계에서는 스핀 네트워크의 변화인 스핀 거품을 통해 시간의 양자적 성격을 탐구하게 된다.