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當阿爾伯特·愛因斯坦在 1905 年提出他的狹義相對論時，他拒絕了 19 世紀的觀點，即光是由一種假想介質“以太”的振動產生的。相反，他認為，光波可以在真空中傳播，而無需任何物質的支援——這與聲波不同，聲波是它們傳播介質中的振動。狹義相對論的這一特徵在現代物理學的另外兩大支柱——廣義相對論和量子力學中保持不變。直到今天，從亞核尺度到星系尺度，所有實驗資料都成功地用這三種理論解釋。
然而，物理學家面臨著一個深刻的概念問題。正如目前所理解的那樣，廣義相對論和量子力學是不相容的。廣義相對論將引力歸因於時空連續體的曲率，但它頑固地抵制被納入量子框架。理論家們在理解量子力學引導他們期望在極短距離上出現的時空高度彎曲結構方面，只取得了漸進式的進展。一些人感到沮喪，轉而向一個意想不到的來源尋求指導：凝聚態物理學，即對晶體和流體等常見物質的研究。