CERN's supercollider | Brian Cox

1,242,991 views ・ 2008-04-29

TED


Моля, кликнете два пъти върху английските субтитри по-долу, за да пуснете видеото.

Translator: Krasimir Karaneychev Reviewer: Anton Hikov
00:19
This is the Large Hadron Collider.
0
19330
3000
Това е Големият Адронен Ускорител
00:22
It's 27 kilometers in circumference.
1
22330
2000
с обиколка от 27 километра
00:24
It's the biggest scientific experiment ever attempted.
2
24330
3000
той е най-големият научен експеримент опитван някога.
00:27
Over 10,000 physicists and engineers
3
27330
3000
Над 10 000 физици и инжeнери
00:30
from 85 countries around the world
4
30330
2000
от 85 страни от целия свят
00:32
have come together over several decades
5
32330
2000
се събраха за няколко десетилетия,
00:34
to build this machine.
6
34330
2000
за да построят тази машина.
00:36
What we do is we accelerate protons --
7
36330
2000
Това което правим, е да ускоряваме протони --
00:38
so, hydrogen nuclei --
8
38330
2000
водородни ядра --
00:40
around 99.999999
9
40330
4000
до около 99,999999
00:44
percent the speed of light.
10
44330
2000
процента от скоростта на светлината.
00:46
Right? At that speed, they go around
11
46330
2000
Ясно? При тази скорост, те обикалят
00:48
that 27 kilometers 11,000 times a second.
12
48330
4000
тези 27 километра 11 000 пъти в секунда.
00:52
And we collide them with another beam of protons
13
52330
2000
И ги сблъскваме с друг лъч от протони
00:54
going in the opposite direction.
14
54330
3000
движещи се срещуположно.
00:57
We collide them inside giant detectors.
15
57330
2000
Сблъскваме ги в гигантски детектори,
00:59
They're essentially digital cameras.
16
59330
2000
които по същество са цифрови камери.
01:01
And this is the one that I work on, ATLAS.
17
61330
2000
И това е този, по който aз работя, ATLAS.
01:03
You get some sense of the size --
18
63330
2000
Може да придобиете представа за размера --
01:05
you can just see these EU standard-size
19
65330
2000
вижте тези eвропейски стандартен размер
01:07
people underneath.
20
67330
2000
хора отдолу.
01:09
(Laughter)
21
69330
2000
(Смях)
01:11
You get some sense of the size: 44 meters wide,
22
71330
3000
Може да придобиете представа за размера му: 44 метра широк,
01:14
22 meters in diameter, 7,000 tons.
23
74330
3000
22 метра в диаметър, 7000 тона.
01:17
And we re-create the conditions that were present
24
77330
3000
Ние пресъздаваме условията, които са били
01:20
less than a billionth of a second after the universe began
25
80330
3000
по-малко от милиардната от секундата след като Bселената е създадена --
01:23
up to 600 million times a second
26
83330
2000
до 600 милиона пъти в секунда
01:25
inside that detector -- immense numbers.
27
85330
3000
в този детектор -- огромни числа.
01:29
And if you see those metal bits there --
28
89330
2000
Aко виждате тези метални части там --
01:31
those are huge magnets that bend
29
91330
2000
това са огромни магнити, които изкривяват
01:33
electrically charged particles,
30
93330
2000
електрически заредени частици,
01:35
so it can measure how fast they're traveling.
31
95330
2000
за да може да се измери колко бързо се движат.
01:37
This is a picture about a year ago.
32
97330
2000
Това е снимка от преди около година.
01:39
Those magnets are in there.
33
99330
2000
Това там са магнитите.
01:41
And, again, a EU standard-size, real person,
34
101330
2000
И отново - eвропейски стандартен размер истински човек,
01:43
so you get some sense of the scale.
35
103330
3000
за да може да придобиете представа за мащаба.
01:46
And it's in there that those mini-Big Bangs will be created,
36
106330
2000
И това е където тези мини-Големи Взривове ще бъдат създадени,
01:48
sometime in the summer this year.
37
108330
2000
някъде през лятото тази година.
01:50
And actually, this morning, I got an email
38
110330
2000
Всъщност, тази сутрин получих и-мейл
01:52
saying that we've just finished, today,
39
112330
2000
в който ми казаха че тъкмо сме приключили, днес,
01:54
building the last piece of ATLAS.
40
114330
2000
с построяването на последната част от ATLAS.
01:56
So as of today, it's finished. I'd like to say
41
116330
2000
Така че от днес е завършен. И ми се иска да кажа
01:58
that I planned that for TED,
42
118330
2000
че го планирах за TED,
02:00
but I didn't. So it's been completed as of today.
43
120330
3000
но не съм. Така че е завършен от днес.
02:03
(Applause)
44
123330
4000
(Аплодисменти)
02:07
Yeah, it's a wonderful achievement.
45
127330
2000
Да, това е чудесно постижение.
02:09
So, you might be asking, "Why?
46
129330
2000
Може би се питате, "Защо?
02:11
Why create the conditions that were present
47
131330
2000
Защо да се създават условията, които са били
02:13
less than a billionth of a second after the universe began?"
48
133330
3000
при по-малко от милиардна от секундата след като Вселената е създадена?"
02:16
Well, particle physicists are nothing if not ambitious.
49
136330
3000
Ами, физиците на елементарни частици не са нищо, ако не са амбициозни.
02:19
And the aim of particle physics is to understand
50
139330
3000
И целта на физиците на елементарни частици е да разберат
02:22
what everything's made of, and how everything sticks together.
51
142330
3000
от какво е създадено всичко, и как всичко се свръзва.
02:25
And by everything I mean, of course,
52
145330
2000
И под "всичко" имам в предвид, разбира се,
02:27
me and you, the Earth, the Sun,
53
147330
3000
себе си и вас, Земята, Слънцето,
02:30
the 100 billion suns in our galaxy
54
150330
3000
стотиците милиарди слънца в нашата галактика,
02:33
and the 100 billion galaxies
55
153330
2000
и стотиците милиарди галактики
02:35
in the observable universe.
56
155330
2000
в наблюдаемата Вселена.
02:37
Absolutely everything.
57
157330
2000
Абсолютно всичко.
02:39
Now you might say, "Well, OK, but why not just look at it?
58
159330
2000
Сега може да кажете, "Ами, добре, защо просто не погледнем към тях?
02:41
You know? If you want to know what I'm made of, let's look at me."
59
161330
3000
Разбирате ли? Ако искате да разберете от какво съм направен, нека погледнем към мен."
02:44
Well, we found that as you look back in time,
60
164330
3000
Ами, ще открием, като погледнем назад във времето,
02:47
the universe gets hotter and hotter,
61
167330
3000
Вселената става все по-гореща и по-гореща,
02:50
denser and denser, and simpler and simpler.
62
170330
3000
по-плътна и по-плътна, и по-проста и по-проста.
02:53
Now, there's no real reason I'm aware of for that,
63
173330
2000
Сега, няма истинска причина да съм наясно за това,
02:55
but that seems to be the case.
64
175330
3000
но изглежда, че това е така.
02:58
So, way back in the early times of the universe,
65
178330
2000
Така, ние вярваме че далеч назад в ранните времена на Вселената,
03:00
we believe it was very simple and understandable.
66
180330
3000
тя е била много проста и разбираема.
03:03
All this complexity, all the way to these wonderful things --
67
183330
3000
Цялата тази сложност, целият път до тези чудесни неща --
03:06
human brains -- are a property of an old
68
186330
2000
човешките мозъци -- са резултат на стара
03:08
and cold and complicated universe.
69
188330
3000
студена и сложна Вселена.
03:11
Back at the start, in the first billionth of a second,
70
191330
3000
Назад в началото, в първата милиардна от секундата,
03:14
we believe, or we've observed, it was very simple.
71
194330
2000
вярваме, или наблюдаваме, че е била много проста.
03:16
It's almost like ...
72
196330
2000
почти като ...
03:18
imagine a snowflake in your hand,
73
198330
2000
представете си снежинка в ръката си,
03:20
and you look at it, and it's an incredibly complicated,
74
200330
3000
като я погледнете тя е изключително сложна,
03:23
beautiful object. But as you heat it up,
75
203330
3000
красив обект. Но като я нагреете,
03:26
it'll melt into a pool of water,
76
206330
3000
тя ще се стопи в капка вода,
03:29
and you would be able to see that, actually, it was just made
77
209330
2000
и ще може да видите, че всъщност тя е направена просто
03:31
of H20, water.
78
211330
3000
от H2O, вода.
03:34
So it's in that same sense that we look back in time
79
214330
2000
Така, в същия смисъл, поглеждаме назад във времето,
03:36
to understand what the universe is made of.
80
216330
3000
за да разберем от какво е направена Вселената.
03:39
And, as of today, it's made of these things.
81
219330
3000
И към днешна дата, тя е направена от тези неща.
03:42
Just 12 particles of matter,
82
222330
2000
Просто 12 частици материя,
03:44
stuck together by four forces of nature.
83
224330
3000
свързани помежду си от силите на природата.
03:48
The quarks, these pink things, are the things that make up protons and neutrons
84
228330
3000
Кварките, тези розови нещица, са нещата които изграждат протоните и неутроните,
03:51
that make up the atomic nuclei in your body.
85
231330
3000
от които са направени атомните ядра във вашето тяло.
03:54
The electron -- the thing that goes around
86
234330
2000
Електрона -- нещото което обикаля
03:56
the atomic nucleus --
87
236330
2000
атомното ядро --
03:58
held around in orbit, by the way, by the electromagnetic force
88
238330
3000
задържано в орбита чрез електромагнитна сила,
04:01
that's carried by this thing, the photon.
89
241330
2000
която се носи от това нещо - фотона.
04:03
The quarks are stuck together by other things called gluons.
90
243330
3000
Кварките са свързани помежду си от други неща наречени глуони.
04:06
And these guys, here, they're the weak nuclear force,
91
246330
2000
И тези неща, тук, те са слабата ядрена сила,
04:08
probably the least familiar.
92
248330
2000
вероятно най-слабо познатата.
04:10
But, without it, the sun wouldn't shine.
93
250330
2000
Но без нея Слънцето няма да грее.
04:12
And when the sun shines, you get copious quantities
94
252330
2000
Когато Слънцето грее, получаваме изобилни количества
04:14
of these things, called neutrinos, pouring out.
95
254330
3000
от тези неща, наречени неутрино, които се изливат от там.
04:17
Actually, if you just look at your thumbnail --
96
257330
3000
Всъщност, ако погледнете към нокътa на палеца си --
04:20
about a square centimeter --
97
260330
3000
голям около един квадратен сантиметър --
04:23
there are something like 60 billion neutrinos per second
98
263330
3000
има някъде към 60 милиарда неутрино за секунда
04:26
from the sun, passing
99
266330
2000
от Слънцето, преминаващи
04:28
through every square centimeter of your body.
100
268330
2000
през всеки квадратен сантиметър от тялото ви.
04:30
But you don't feel them, because the weak force
101
270330
2000
Но вие не ги усещате, защото слабата сила
04:32
is correctly named --
102
272330
2000
е правилно наименована.
04:34
very short range and very weak,
103
274330
2000
Има много къс обсег и е много слаба,
04:36
so they just fly through you.
104
276330
2000
така че те просто прелитат през вас.
04:38
And these particles have been discovered
105
278330
2000
Тези частици са били открити
04:40
over the last century, pretty much.
106
280330
2000
главно през последния век.
04:42
The first one, the electron, was discovered in 1897,
107
282330
2000
Първата, електрона, е открита през 1897,
04:44
and the last one, this thing called the tau neutrino,
108
284330
3000
и последната, това нещо наречено тау неутрино
04:47
in the year 2000. Actually just --
109
287330
2000
през 2000 година. Всъщност просто --
04:49
I was going to say, just up the road in Chicago. I know it's a big country,
110
289330
3000
щях да кажа, просто нагоре по пътя в Чикаго. Знам че е голяма страна,
04:52
America, isn't it?
111
292330
2000
Америка, нали?
04:55
Just up the road.
112
295330
2000
Просто нагоре по пътя.
04:58
Relative to the universe, it's just up the road.
113
298330
3000
Отнесено към Вселената, е просто нагоре по пътя.
05:01
(Laughter)
114
301330
2000
(Смях)
05:03
So, this thing was discovered in the year 2000,
115
303330
2000
Та, това нещо е било открито през 2000 година,
05:05
so it's a relatively recent picture.
116
305330
3000
значи е относително скорошно събитие.
05:08
One of the wonderful things, actually, I find,
117
308330
2000
Едно от чудесните неща, всъщност е,
05:10
is that we've discovered any of them, when you realize how tiny they are.
118
310330
3000
че сме открили всички тях, като осъзнаем колко малки са те.
05:13
You know, they're a step in size
119
313330
2000
Разбирате ли, по размер те са частица
05:15
from the entire observable universe.
120
315330
2000
от цялата наблюдаема Вселена
05:17
So, 100 billion galaxies,
121
317330
2000
Значи 100 милиарда галактики,
05:19
13.7 billion light years away --
122
319330
3000
13,7 милиарда светлинни години далеко --
05:22
a step in size from that to Monterey, actually,
123
322330
3000
частица от разстоянието до Монтерей, всъщност,
05:25
is about the same as from Monterey to these things.
124
325330
3000
това е почти същото като от Монтерей до тези неща.
05:28
Absolutely, exquisitely minute,
125
328330
3000
Абсолютно, изящно мъничък,
05:31
and yet we've discovered pretty much the full set.
126
331330
3000
и все пак сме открили почти целия комплект.
05:35
So, one of my most illustrious forebears
127
335330
3000
Та, един от моите най-видни ръководители
05:38
at Manchester University, Ernest Rutherford,
128
338330
2000
в Манчестърския Университет - Ернест Ръдърфорд,
05:40
discoverer of the atomic nucleus,
129
340330
2000
откривателя на атомното ядро
05:42
once said, "All science is either physics
130
342330
2000
веднъж каза, "Цялата наука е или физика
05:44
or stamp collecting."
131
344330
2000
или колекциониране на марки."
05:46
Now, I don't think he meant to insult
132
346330
3000
Аз не мисля. че той искаше да обиди
05:49
the rest of science,
133
349330
2000
останалите от науките,
05:51
although he was from New Zealand, so it's possible.
134
351330
3000
въпреки че той е от Нова Зеландия, така че е възможно.
05:54
(Laughter)
135
354330
2000
(Смях)
05:56
But what he meant was that what we've done, really,
136
356330
2000
Но това което имаше в предвид, беше че това което правим, наистина
05:58
is stamp collect there.
137
358330
2000
е като да колекционираме марки --
06:00
OK, we've discovered the particles,
138
360330
2000
ОК, открихме частиците,
06:02
but unless you understand the underlying
139
362330
2000
но докато не разберем прилежащата
06:04
reason for that pattern -- you know, why it's built the way it is --
140
364330
3000
причина за този модел -- защо е построен по този начин --
06:07
really you've done stamp collecting. You haven't done science.
141
367330
3000
това, което правим наистина е колекциониране на марки -- не правим наука.
06:10
Fortunately, we have
142
370330
2000
За щастие, имаме
06:12
probably one of the greatest scientific achievements of the twentieth century
143
372330
3000
вероятно едно от най-великите научни постижения на 20-ти век
06:15
that underpins that pattern.
144
375330
2000
което подкрепя този модел.
06:17
It's the Newton's laws, if you want,
145
377330
2000
Това са, например, Нютоновите закони
06:19
of particle physics.
146
379330
2000
на физиката на елементарните частици.
06:21
It's called the standard model -- beautifully simple mathematical equation.
147
381330
3000
Това се казва "Стандартен модел" - красиво и просто математическо уравнение.
06:24
You could stick it on the front of a T-shirt,
148
384330
2000
Може да си го сложите на тениска,
06:26
which is always the sign of elegance.
149
386330
3000
което винаги е емблема на елегантност.
06:29
This is it.
150
389330
2000
Това е то.
06:31
(Laughter)
151
391330
2000
(Смях)
06:33
I've been a little disingenuous, because I've expanded it out
152
393330
2000
Бях малко неискрен, понеже го поразширих
06:35
in all its gory detail.
153
395330
2000
до всичките му величествени детайли.
06:37
This equation, though, allows you to calculate everything --
154
397330
2000
Това уравнение обаче ви позволява да изчислите всичко --
06:39
other than gravity -- that happens in the universe.
155
399330
3000
различно от гравитацията -- което се случва във Вселената.
06:42
So, you want to know why the sky is blue, why atomic nuclei stick together --
156
402330
3000
Така че ако искате да знаете защо небето е синьо, защо атомните ядра се задържат едно за друго --
06:45
in principle, you've got a big enough computer --
157
405330
2000
по принцип, ако имате достатъчно мощен компютър --
06:47
why DNA is the shape it is.
158
407330
2000
защо ДНК-то е с формата с която е.
06:49
In principle, you should be able to calculate it from that equation.
159
409330
3000
По принцип, е възможно да го изчислите от това уравнение.
06:52
But there's a problem.
160
412330
2000
Но има един проблем.
06:55
Can anyone see what it is?
161
415330
3000
Може ли някой да види къде е?
06:59
A bottle of champagne for anyone that tells me.
162
419330
3000
Бутилка шампанско, за този който ми каже.
07:02
I'll make it easier, actually, by blowing one of the lines up.
163
422330
2000
Ще ви улесня като разбия една от линиите.
07:05
Basically, each of these terms
164
425330
2000
В основата си, всеки от тези изрази
07:07
refers to some of the particles.
165
427330
2000
се отнася към някоя от частиците.
07:09
So those Ws there refer to the Ws, and how they stick together.
166
429330
3000
Значи всяко от тези W-та се отнася към W-тата, и как те се задържат помежду си.
07:12
These carriers of the weak force, the Zs, the same.
167
432330
3000
Тези носители на слабата сила, Z-товете, също.
07:15
But there's an extra symbol in this equation: H.
168
435330
2000
Но има и един допълнителен символ в това уравнение: H.
07:17
Right, H.
169
437330
2000
Точно така, H.
07:19
H stands for Higgs particle.
170
439330
2000
H се отнася за Хигс частицата.
07:21
Higgs particles have not been discovered.
171
441330
3000
Хигс частиците не са открити.
07:24
But they're necessary: they're necessary
172
444330
2000
Но те са необходими -- необходими са,
07:26
to make that mathematics work.
173
446330
2000
за да може тази математика да работи.
07:28
So all the exquisitely detailed calculations we can do
174
448330
2000
Така че всички изящно детайлни изчисления, които можем да направим
07:30
with that wonderful equation
175
450330
2000
с това чудесно уравнение,
07:32
wouldn't be possible without an extra bit.
176
452330
2000
няма да бъдат възможни без тази допълнителна част.
07:34
So it's a prediction:
177
454330
2000
Така че това е предвиждане --
07:36
a prediction of a new particle.
178
456330
2000
предвиждане за нова частица.
07:38
What does it do?
179
458330
2000
Какво прави тя?
07:40
Well, we had a long time to come up with good analogies.
180
460330
2000
Ами, доста време ни трябваше да намерим добър аналог.
07:42
And back in the 1980s, when we wanted the money
181
462330
3000
През 80-те години, когато поискахме парите
07:45
for the LHC from the U.K. government,
182
465330
2000
за ГАУ от правителството на Великобритания,
07:47
Margaret Thatcher, at the time, said,
183
467330
2000
Маргарет Тачър, по това време каза,
07:49
"If you guys can explain, in language
184
469330
2000
"Ако вие момчета ми обясните, на език,
07:51
a politician can understand,
185
471330
2000
който политик може да разбере,
07:53
what the hell it is that you're doing, you can have the money.
186
473330
3000
какво по дяволите правите, ще имате парите.
07:56
I want to know what this Higgs particle does."
187
476330
2000
Аз искам да знам какво прави тази Хигс частица."
07:58
And we came up with this analogy, and it seemed to work.
188
478330
2000
И ние излязохме с тази аналогия, която изглежда работи.
08:00
Well, what the Higgs does is, it gives mass to the fundamental particles.
189
480330
3000
Така, това което Хигс частицата прави е, че дава маса на фундаменталните частици.
08:03
And the picture is that the whole universe --
190
483330
2000
Работата е там, че цялата Вселена --
08:05
and that doesn't mean just space, it means me as well, and inside you --
191
485330
3000
и това не означава просто космоса, означава също мен, и във вас --
08:08
the whole universe is full of something called a Higgs field.
192
488330
3000
цялата Вселена е пълна с нещо наречено поле на Хигс.
08:11
Higgs particles, if you will.
193
491330
2000
Хигс частици, ако искате.
08:13
The analogy is that these people in a room
194
493330
2000
Аналогията е, че тези хора в стаята
08:15
are the Higgs particles.
195
495330
2000
са Хигс частици.
08:17
Now when a particle moves through the universe,
196
497330
2000
Когато частица се движи през Вселената,
08:19
it can interact with these Higgs particles.
197
499330
3000
тя може да взаимодейства с Хигс частиците.
08:22
But imagine someone who's not very popular moves through the room.
198
502330
3000
Но си представете, някои, които не са особено популярни, че преминават през стаята
08:25
Then everyone ignores them. They can just pass through the room very quickly,
199
505330
3000
Тогава всички ги игнорират. Те просто преминават през стаята много бързо,
08:28
essentially at the speed of light. They're massless.
200
508330
3000
по същество със скоростта на светлината. Те са безтегловни.
08:31
And imagine someone incredibly important
201
511330
2000
Сега си представете някои невероятно важни,
08:33
and popular and intelligent
202
513330
2000
популярни и интелигентени,
08:35
walks into the room.
203
515330
3000
да влязат в стаята.
08:38
They're surrounded by people, and their passage through the room is impeded.
204
518330
3000
Биват заобградени от хора, и преминаването през стаята е възпрепятствано.
08:41
It's almost like they get heavy. They get massive.
205
521330
3000
Това е почти като да станат тежки. Стават масивни
08:44
And that's exactly the way the Higgs mechanism works.
206
524330
3000
И това е точно начинът, по който Хигс механизмът работи.
08:47
The picture is that the electrons and the quarks
207
527330
2000
Работата е тази, че електроните и кварките
08:49
in your body and in the universe that we see around us
208
529330
3000
във вашето тяло и във Вселената, която виждаме около нас
08:52
are heavy, in a sense, and massive,
209
532330
2000
са тежки по същност, и масивни,
08:54
because they're surrounded by Higgs particles.
210
534330
2000
защото са заобградени от Хигс частици.
08:56
They're interacting with the Higgs field.
211
536330
3000
Те взаимодействат с Хигс полето.
08:59
If that picture's true,
212
539330
2000
Ако това е вярно,
09:01
then we have to discover those Higgs particles at the LHC.
213
541330
3000
тогава трябва да открием тези Хигс частици в ГАУ.
09:05
If it's not true -- because it's quite a convoluted mechanism,
214
545330
2000
Ако не е вярно - защото това е доста сложен механизъм,
09:07
although it's the simplest we've been able to think of --
215
547330
3000
въпреки че е най-простия, за който можем да си мислим --
09:10
then whatever does the job of the Higgs particles
216
550330
2000
тогава, това което върши работата на Хигс частиците
09:12
we know have to turn up
217
552330
2000
знаем, че трябва да се покаже
09:14
at the LHC.
218
554330
2000
в ГАУ.
09:16
So, that's one of the prime reasons we built this giant machine.
219
556330
3000
Това е една от основните причини за която построихме тази гигантска машина.
09:19
I'm glad you recognize Margaret Thatcher.
220
559330
2000
Радвам се, че разпознахте Маргарет Тачър.
09:21
Actually, I thought about making it more culturally relevant, but --
221
561330
3000
Всъщност, мислех да го направя по-културно съответстващо, но --
09:24
(Laughter)
222
564330
3000
(Смях)
09:27
anyway.
223
567330
2000
както и да е.
09:29
So that's one thing.
224
569330
2000
Та това е едно.
09:31
That's essentially a guarantee of what the LHC will find.
225
571330
3000
Това е по същество гаранция за това, което ГАУ ще намери.
09:34
There are many other things. You've heard
226
574330
2000
Има и много други неща. Чували сте за
09:36
many of the big problems in particle physics.
227
576330
2000
много от големите проблеми във физиката на елементарните частици.
09:38
One of them you heard about: dark matter, dark energy.
228
578330
3000
Един от тези за които сте чували е: тъмната материя, тъмната енергия.
09:41
There's another issue,
229
581330
2000
Има друг проблем,
09:43
which is that the forces in nature -- it's quite beautiful, actually --
230
583330
2000
който е че силите в природата -- доста е красив, всъщност --
09:45
seem, as you go back in time,
231
585330
2000
изглежда, че назад във времето,
09:47
they seem to change in strength.
232
587330
2000
силата им сякаш се променя.
09:49
Well, they do change in strength.
233
589330
2000
Добре де, силата им се променя.
09:51
So, the electromagnetic force, the force that holds us together,
234
591330
3000
Така електромагнитната сила, силата която ни държи,
09:54
gets stronger as you go to higher temperatures.
235
594330
3000
става по-силна при по-високи температури.
09:57
The strong force, the strong nuclear force, which sticks nuclei together,
236
597330
3000
Силната сила, силната ядрена сила, която задържа ядрата заедно,
10:00
gets weaker. And what you see is the standard model --
237
600330
3000
става по-слаба. И това което виждате е стандартния модел --
10:03
you can calculate how these change -- is the forces,
238
603330
2000
може да изчислите тези промени -- силите --
10:05
the three forces, other than gravity,
239
605330
2000
трите сили, освен гравитацията --
10:07
almost seem to come together at one point.
240
607330
2000
изглежда, че почти се съединяват в една точка.
10:09
It's almost as if there was one beautiful
241
609330
2000
Това е почти, като че ли е имало един красив
10:11
kind of super-force, back at the beginning of time.
242
611330
3000
вид супер-сила, назад в началото на времето.
10:14
But they just miss.
243
614330
2000
Но те се разминават.
10:16
Now there's a theory called super-symmetry,
244
616330
2000
Сега има теория наречена суперсиметрия,
10:18
which doubles the number of particles in the standard model,
245
618330
3000
която дублира броя на частиците в стандартния модел.
10:21
which, at first sight, doesn't sound like a simplification.
246
621330
2000
Което на пръв поглед не звучи като опростяване.
10:23
But actually, with this theory,
247
623330
2000
Но всъщност, с тази теория,
10:25
we find that the forces of nature
248
625330
2000
намираме че силите в природата
10:27
do seem to unify together, back at the Big Bang --
249
627330
3000
изглежда се обединяват, назад към Големия Взрив.
10:30
absolutely beautiful prophecy. The model wasn't built to do that,
250
630330
3000
Абсолютно красиво предсказание. Модела не е построен да прави това,
10:33
but it seems to do it.
251
633330
2000
но изглежда го прави.
10:35
Also, those super-symmetric particles
252
635330
2000
Също, тези суперсиметрични частици
10:37
are very strong candidates for the dark matter.
253
637330
2000
са много силни кандидати за тъмната материя.
10:39
So a very compelling theory
254
639330
2000
Доста завладяваща теория
10:41
that's really mainstream physics.
255
641330
2000
това е наистина модерна физика.
10:43
And if I was to put money on it, I would put money on --
256
643330
2000
Ако ще залагаме пари на това, аз бих заложил
10:45
in a very unscientific way -- that
257
645330
2000
по много ненаучен начин --
10:47
that these things would also crop up at the LHC.
258
647330
2000
че тези неща също ще дадат плод в ГАУ.
10:50
Many other things that the LHC could discover.
259
650330
3000
Още много други неща могат да бъдат открити в ГАУ.
10:53
But in the last few minutes, I just want to give you
260
653330
3000
Но през оставащите няколко последни минути, искам да ви покажа
10:56
a different perspective
261
656330
2000
една различна перспектива,
10:58
of what I think -- what particle physics
262
658330
2000
за това което мисля -- какво физиката на елементарните частици
11:00
really means to me -- particle physics and cosmology.
263
660330
3000
наистина означава за мен -- физиката на елементарните частици и на космологията.
11:03
And that's that I think it's given us a wonderful
264
663330
3000
Това, което мисля е, че ни дава великолепен
11:06
narrative -- almost a creation story,
265
666330
3000
разказ -- почти история на сътворението,
11:09
if you'd like -- about the universe,
266
669330
2000
ако искате -- за Вселената,
11:11
from modern science over the last few decades.
267
671330
3000
от модерната наука през последните няколко десетилетия.
11:14
And I'd say that it deserves,
268
674330
2000
Бих казал че заслужава,
11:16
in the spirit of Wade Davis' talk,
269
676330
2000
в духа на разказа на Уейд Дейвис,
11:18
to be at least put up there with these wonderful creation stories
270
678330
3000
да бъде сложена при тези чудесни истории за сътворението
11:21
of the peoples of the high Andes and the frozen north.
271
681330
4000
на хората от високите Анди и замръзналия север.
11:25
This is a creation story, I think, equally as wonderful.
272
685330
3000
Това е история за сътворението, която мисля е също толкова великолепна.
11:29
The story goes like this: we know that
273
689330
2000
Историята е такава: ние знаем, че
11:31
the universe began 13.7 billion years ago,
274
691330
3000
Вселената започва преди 13,7 милиарда години
11:34
in an immensely hot, dense state,
275
694330
3000
в извънредно горещо и плътно състояние,
11:37
much smaller than a single atom.
276
697330
2000
много по-малка от един атом.
11:39
It began to expand about
277
699330
2000
Започва да се разширява през
11:41
a million, billion, billion, billion billionth
278
701330
3000
милион милиард милиард милиард милиардната
11:44
of a second -- I think I got that right -- after the Big Bang.
279
704330
4000
от секундата -- мисля че го казах правилно -- след Големия Взрив.
11:48
Gravity separated away from the other forces.
280
708330
2000
Гравитацията се разделя от останалите сили.
11:50
The universe then underwent
281
710330
2000
Тогава Вселената преминава
11:52
an exponential expansion called inflation.
282
712330
3000
през експотенциално разширяване наречено надуване.
11:55
In about the first billionth of a second or so,
283
715330
2000
При около първата милиардна от секундата или там някъде,
11:57
the Higgs field kicked in, and the quarks
284
717330
2000
Хигс полето навлиза, и кварките
11:59
and the gluons and the electrons
285
719330
3000
и глуоните, и електроните
12:02
that make us up got mass.
286
722330
2000
които ни съставят, получават маса.
12:04
The universe continued to expand and cool.
287
724330
3000
Вселената продължила да се разширява и изстива.
12:07
After about a few minutes,
288
727330
2000
След няколко минути,
12:09
there was hydrogen and helium in the universe. That's all.
289
729330
3000
вече имало водород и хелий във Вселената. Това е всичко.
12:12
The universe was about 75 percent hydrogen,
290
732330
3000
Вселената е била 75 процента водород,
12:15
25 percent helium. It still is today.
291
735330
3000
и 25 процента хелий. И е такава и днес.
12:18
It continued to expand
292
738330
2000
Продължила е да се разширява
12:20
about 300 million years.
293
740330
2000
около 300 милиона години.
12:22
Then light began to travel through the universe.
294
742330
2000
Тогава светлината е започнала да пътува през Вселената.
12:24
It was big enough to be transparent to light,
295
744330
2000
Била е достатъчно голяма, за да е прозрачна за светлината,
12:26
and that's what we see in the cosmic microwave background
296
746330
2000
и това е, което виждаме в космическия микровълнов фон,
12:28
that George Smoot described
297
748330
2000
което Джордж Смут описва,
12:30
as looking at the face of God.
298
750330
2000
като да гледаш в лицето на Господ.
12:32
After about 400 million years, the first stars formed,
299
752330
3000
След около 400 милиона години се формирали първите звезди,
12:35
and that hydrogen, that helium, then began to cook
300
755330
2000
и този водород, и този хелий тогава започнали да се сготвят
12:37
into the heavier elements.
301
757330
2000
в по-тежки елементи.
12:39
So the elements of life --
302
759330
2000
Та елементите на живота --
12:41
carbon, and oxygen and iron,
303
761330
2000
въглерод, кислород и желязо,
12:43
all the elements that we need to make us up --
304
763330
2000
всички елементи, които са нужни, за да бъдем създадени --
12:45
were cooked in those first generations of stars,
305
765330
3000
са сготвени в тези първи поколения от звезди,
12:48
which then ran out of fuel, exploded,
306
768330
2000
които, когато са свършили горивото си, са експлодирали,
12:50
threw those elements back into the universe.
307
770330
3000
и са изхвърлили тези елементи обратно във Вселената.
12:53
They then re-collapsed into another generation
308
773330
2000
Тогава те се свили отново в друго поколение
12:55
of stars and planets.
309
775330
3000
от звезди и планети.
12:58
And on some of those planets, the oxygen, which had been created
310
778330
3000
И на някои от тези планети, кислородът който бил създаден
13:01
in that first generation of stars, could fuse with hydrogen
311
781330
3000
в това първо поколение от звезди се слял с водорода
13:04
to form water, liquid water on the surface.
312
784330
3000
за да формира вода, течна вода на повърхността.
13:07
On at least one, and maybe only one of those planets,
313
787330
3000
На поне една, и на може би само една от тези планети,
13:10
primitive life evolved,
314
790330
2000
се появил примитивен живот,
13:13
which evolved over millions of years into
315
793330
2000
който еволюирал през милионите години в
13:15
things that walked upright and left footprints
316
795330
2000
неща, които ходели изправени и оставяли отпечатъци,
13:17
about three and a half million years ago in the mud flats of Tanzania,
317
797330
3000
преди около три и половина милион години в калните равнини на Танзания,
13:20
and eventually
318
800330
2000
и евентуално
13:22
left a footprint on another world.
319
802330
2000
оставили следи на друг свят.
13:24
And built this civilization,
320
804330
2000
И създали тази цивилизация,
13:26
this wonderful picture,
321
806330
2000
тази великолепна гледка,
13:28
that turned the darkness into light,
322
808330
3000
която превръща тъмнината в светлина,
13:31
and you can see the civilization from space.
323
811330
2000
и можете да видите цивилизацията от космоса.
13:33
As one of my great heroes, Carl Sagan, said,
324
813330
3000
Както един от моите велики герои, Карл Сейгън, каза,
13:36
these are the things -- and actually, not only these,
325
816330
2000
това са нещата -- и всъщност, не само това,
13:38
but I was looking around -- these are the things,
326
818330
2000
но гледайки наоколо -- това са нещата,
13:40
like Saturn V rockets, and Sputnik,
327
820330
3000
като ракетата Сатурн V, и Спутник,
13:43
and DNA, and literature and science --
328
823330
2000
и ДНК-то, и литературата и науката --
13:45
these are the things that hydrogen atoms do
329
825330
2000
това са нещата, които правят водородните атоми
13:47
when given 13.7 billion years.
330
827330
4000
когато са им дадени 13,7 милиарда години.
13:51
Absolutely remarkable.
331
831330
2000
Абсолютно забележително.
13:53
And, the laws of physics. Right?
332
833330
2000
И законите на физиката. Нали?
13:55
So, the right laws of physics --
333
835330
2000
Та, точните закони на физиката --
13:57
they're beautifully balanced.
334
837330
2000
те са красиво балансирани.
13:59
If the weak force had been a little bit different,
335
839330
2000
Ако слабата сила беше малко по-различна,
14:01
then carbon and oxygen wouldn't be stable
336
841330
2000
тогава въглерода и кислорода нямаше да бъдат стабилни
14:03
inside the hearts of stars,
337
843330
2000
в сърцата на звездите,
14:05
and there would be none of that in the universe.
338
845330
3000
и те нямаше да съществуват във Вселената.
14:08
And I think that's
339
848330
2000
И аз мисля, че това е --
14:10
a wonderful and significant story.
340
850330
2000
великолепна и значителна история.
14:12
50 years ago, I couldn't have told that story,
341
852330
2000
преди 50 години нямаше да мога да разкажа тази история,
14:14
because we didn't know it.
342
854330
2000
защото не я знаехме.
14:16
It makes me really feel that
343
856330
2000
Това наистина ме кара да чувствам, че
14:18
that civilization --
344
858330
2000
тази цивилизация --
14:20
which, as I say, if you believe
345
860330
2000
която, както я разказвам, ако вярвате
14:22
the scientific creation story,
346
862330
2000
в научната история на сътворението,
14:24
has emerged purely as a result of the laws of physics,
347
864330
3000
се е появила чисто като резултат от законите на физиката,
14:27
and a few hydrogen atoms --
348
867330
2000
и на няколко водородни атома --
14:29
then I think, to me anyway,
349
869330
2000
тогава мисля, поне за себе си
14:32
it makes me feel incredibly valuable.
350
872330
2000
че ме кара да се чувствам невероятно ценен.
14:34
So that's the LHC.
351
874330
2000
Та това е ГАУ.
14:36
The LHC is certainly, when it turns on in summer,
352
876330
3000
ГАУ със сигурност, когато бъде включен през лятото,
14:39
going to write the next chapter of that book.
353
879330
3000
ще допише следващата глава от тази книга.
14:42
And I'm certainly looking forward with
354
882330
2000
И аз със сигурност ще гледам напред с
14:44
immense excitement to it being turned on.
355
884330
2000
огромно вълнение да бъде включен.
14:46
Thanks.
356
886330
2000
Благодаря.
14:48
(Applause)
357
888330
5000
(Аплодисменти)

Original video on YouTube.com
Относно този уебсайт

Този сайт ще ви запознае с видеоклипове в YouTube, които са полезни за изучаване на английски език. Ще видите уроци по английски език, преподавани от първокласни учители от цял свят. Кликнете два пъти върху английските субтитри, показани на всяка страница с видеоклипове, за да възпроизведете видеото оттам. Субтитрите се превъртат в синхрон с възпроизвеждането на видеото. Ако имате някакви коментари или искания, моля, свържете се с нас, като използвате тази форма за контакт.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7