Have we reached the end of physics? | Harry Cliff

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Übersetzung: Wolfgang Schuster Lektorat: Nadine Hennig
00:12
A hundred years ago this month, a 36-year-old Albert Einstein
0
12480
3696
In diesem Monat vor genau 100 Jahren stand der 36-jährige Albert Einstein
00:16
stood up in front of the Prussian Academy of Sciences in Berlin
1
16200
3256
vor der preussischen Akademie der Wissenschaften in Berlin,
00:19
to present a radical new theory of space, time and gravity:
2
19480
4456
um seine brandneue Theorie von Raum, Zeit und Gravitation zu präsentieren:
00:23
the general theory of relativity.
3
23960
3016
die Allgemeine Relativitätstheorie.
00:27
General relativity is unquestionably Einstein's masterpiece,
4
27000
3056
Sie ist zweifellos Einsteins Meisterstück --
00:30
a theory which reveals the workings of the universe at the grandest scales,
5
30080
3976
eine Theorie, die das Verhalten des Universums in seiner Gesamtheit
00:34
capturing in one beautiful line of algebra
6
34080
2376
in eine wunderbare Zeile Algebra fasst,
00:36
everything from why apples fall from trees to the beginning of time and space.
7
36480
4520
alles, vom fallenden Apfel bis zum Beginn von Zeit und Raum.
00:41
1915 must have been an exciting year to be a physicist.
8
41720
3096
1915 muss ein aufregendes Jahr für Physiker gewesen sein.
00:44
Two new ideas were turning the subject on its head.
9
44840
3496
Zwei neue Ideen hatten die Physik auf den Kopf gestellt.
00:48
One was Einstein's theory of relativity,
10
48360
2336
Eine ist Einsteins Relativitätstheorie.
00:50
the other was arguably even more revolutionary:
11
50720
3176
Die andere, wohl noch revolutionärer:
00:53
quantum mechanics,
12
53920
1456
die Quantenmechanik --
00:55
a mind-meltingly strange yet stunningly successful new way
13
55400
3536
ein kaum fassbarer, fremdartiger, doch erstaunlich erfolgreicher Ansatz,
00:58
of understanding the microworld, the world of atoms and particles.
14
58960
4280
die Welt der kleinsten Dinge, die der Atome und Elementarteilchen, zu verstehen.
01:03
Over the last century, these two ideas have utterly transformed
15
63920
3656
Während der letzten 100 Jahre haben die zwei Theorien unser Verständnis
01:07
our understanding of the universe.
16
67600
1736
des Universums grundlegend verändert.
01:09
It's thanks to relativity and quantum mechanics
17
69360
2336
Dank der Relativität und Quantenmechanik lernten wir,
01:11
that we've learned what the universe is made from,
18
71720
2336
woraus das Universum besteht,
01:14
how it began and how it continues to evolve.
19
74080
2519
wie es begann und wie es sich weiter entwickelt.
01:17
A hundred years on, we now find ourselves at another turning point in physics,
20
77360
4296
100 Jahre später finden wir uns an einem weiteren Wendepunkt in der Physik.
01:21
but what's at stake now is rather different.
21
81680
2480
Doch worum es jetzt geht, ist etwas völlig anderes.
01:24
The next few years may tell us whether we'll be able
22
84840
2456
Die nächsten Jahre zeigen uns, ob wir es schaffen,
01:27
to continue to increase our understanding of nature,
23
87320
2856
unser Verständnis der Natur weiter zu vertiefen
01:30
or whether maybe for the first time in the history of science,
24
90200
3416
oder ob wir vielleicht zum ersten Mal in der Geschichte der Wissenschaften
01:33
we could be facing questions that we cannot answer,
25
93640
3936
an einen Punkt kommen, an dem wir weitere Fragen nicht mehr beantworten können --
01:37
not because we don't have the brains or technology,
26
97600
2576
nicht, weil wir das Wissen oder die Technologie nicht haben,
01:40
but because the laws of physics themselves forbid it.
27
100200
3240
sondern weil es uns die Gesetze der Physik selbst nicht erlauben.
01:44
This is the essential problem: the universe is far, far too interesting.
28
104560
4576
Das ist der Kern des Problems:
Das Universum ist viel zu faszinierend.
01:49
Relativity and quantum mechanics appear to suggest
29
109160
2656
Die Relativität und Quantenmechanik lassen uns annehmen,
01:51
that the universe should be a boring place.
30
111840
2296
das Universum sei ein langweiliger Ort.
01:54
It should be dark, lethal and lifeless.
31
114160
2896
Es sollte dunkel, leblos und lebensfeindlich sein.
01:57
But when we look around us, we see we live in a universe full of interesting stuff,
32
117080
3936
Aber wenn wir uns umschauen, sehen wir ein Universum voller erstaunlicher Dinge.
02:01
full of stars, planets, trees, squirrels.
33
121040
3056
Es ist voller Sterne, Planeten, Bäume und Eichhörnchen.
02:04
The question is, ultimately,
34
124120
1496
Letztendlich stellt sich die Frage:
02:05
why does all this interesting stuff exist?
35
125640
3296
Warum gibt es diese Vielfalt?
02:08
Why is there something rather than nothing?
36
128960
3080
Warum ist da "etwas" und nicht "nichts"?
02:13
This contradiction is the most pressing problem in fundamental physics,
37
133080
3496
Dieser Widerspruch ist das drängendste Problem in der Grundlagenphysik,
02:16
and in the next few years, we may find out whether we'll ever be able to solve it.
38
136600
4720
und in einigen Jahren werden wir sehen, ob wir es lösen können oder nicht.
02:23
At the heart of this problem are two numbers,
39
143080
3096
Der Kern des Problems sind zwei Zahlen,
02:26
two extremely dangerous numbers.
40
146200
2496
zwei äußerst gefährliche Zahlen.
02:28
These are properties of the universe that we can measure,
41
148720
2696
Eigenschaften unseres Universums, die wir messen können,
02:31
and they're extremely dangerous
42
151440
1536
und die äußerst gefährlich sind.
02:33
because if they were different, even by a tiny bit,
43
153000
2416
Wenn sie auch nur um eine Winzigkeit abwichen,
02:35
then the universe as we know it would not exist.
44
155440
2720
würde unser Universum nicht existieren.
02:38
The first of these numbers is associated with the discovery that was made
45
158720
3456
Die erste Zahl rührt von der Entdeckung, die einige km von hier gelang --
02:42
a few kilometers from this hall, at CERN, home of this machine,
46
162200
2976
am CERN, der Heimat dieser Maschine,
02:45
the largest scientific device ever built by the human race,
47
165200
3056
dem größten Gerät, das die Menschheit je baute:
02:48
the Large Hadron Collider.
48
168280
1856
der Large Hadron Collider.
02:50
The LHC whizzes subatomic particles around a 27-kilometer ring,
49
170160
3976
Der LHC beschleunigt subatomare Teilchen in einem 27 km langen Ring
02:54
getting them closer and closer to the speed of light
50
174160
2456
auf nahezu Lichtgeschwindigkeit,
02:56
before smashing them into each other inside gigantic particle detectors.
51
176640
4656
bevor sie innerhalb riesiger Teilchendetektoren zusammenstoßen.
03:01
On July 4, 2012, physicists at CERN announced to the world
52
181320
4496
Am 4. Juli 2012 verkündete das CERN der Welt,
03:05
that they'd spotted a new fundamental particle
53
185840
2536
dass sie ein neues, fundamentales Teilchen entdeckt hätten,
03:08
being created at the violent collisions at the LHC: the Higgs boson.
54
188400
4360
das bei den gewaltigen Kollisionen am LHC entstand: das Higgs-Boson.
03:13
Now, if you followed the news at the time,
55
193440
2056
Wenn Sie die Nachrichten jener Zeit verfolgten,
03:15
you'll have seen a lot of physicists getting very excited indeed,
56
195520
3056
sahen Sie viele Physiker, die ganz aus dem Häuschen waren,
03:18
and you'd be forgiven for thinking
57
198600
1656
und glauben Sie mir,
03:20
we get that way every time we discover a new particle.
58
200280
2536
das passiert uns immer bei neuen Teilchen.
03:22
Well, that is kind of true,
59
202840
1336
Nun, das ist wohl wahr,
03:24
but the Higgs boson is particularly special.
60
204200
2696
aber das Higgs-Boson ist ein sehr spezielles Teilchen.
03:26
We all got so excited because finding the Higgs
61
206920
2456
Wir waren alle so begeistert, weil die Entdeckung des Higgs-Bosons
03:29
proves the existence of a cosmic energy field.
62
209400
3336
die Existenz eines kosmischen Energiefeldes bewies.
03:32
Now, you may have trouble imagining an energy field,
63
212760
2616
Auch wenn Sie sich ein Energiefeld nicht vorstellen können,
03:35
but we've all experienced one.
64
215400
1429
wir alle kennen eines.
03:36
If you've ever held a magnet close to a piece of metal
65
216853
2536
Wenn Sie einen Magneten dicht an ein Metall halten,
03:39
and felt a force pulling across that gap,
66
219413
2123
und die Kraft über der Lücke spüren,
03:41
then you've felt the effect of a field.
67
221560
1858
spüren Sie die Wirkung des Kraftfeldes.
03:43
And the Higgs field is a little bit like a magnetic field,
68
223442
3374
Das Higgs-Feld ist so etwas wie ein magnetisches Feld,
03:46
except it has a constant value everywhere.
69
226840
2816
außer dass es überall einen konstanten Wert hat.
03:49
It's all around us right now.
70
229680
1456
Es ist jetzt hier überall.
03:51
We can't see it or touch it,
71
231160
1736
Wir sehen oder fühlen es nicht,
03:52
but if it wasn't there,
72
232920
1216
aber wenn es fehlt,
03:54
we would not exist.
73
234160
1440
würden wir nicht existieren.
03:56
The Higgs field gives mass
74
236200
1776
Unsere Elementarteilchen
03:58
to the fundamental particles that we're made from.
75
238000
2376
erhalten ihre Masse durch das Higgs-Feld.
04:00
If it wasn't there, those particles would have no mass,
76
240400
2616
Wäre es nicht da, hätten die Teilchen keine Masse,
04:03
and no atoms could form and there would be no us.
77
243040
2680
Atome formten sich nicht, und wir existierten nicht.
04:06
But there is something deeply mysterious about the Higgs field.
78
246880
4456
Aber es gibt ein großes Mysterium beim Higgs-Feld.
04:11
Relativity and quantum mechanics tell us that it has two natural settings,
79
251360
3696
Nach Relativität und Quantenmechanik hat es genau zwei natürliche Werte,
04:15
a bit like a light switch.
80
255080
1656
etwa wie ein Lichtschalter.
04:16
It should either be off,
81
256760
1376
Es sollte entweder "Aus" sein,
04:18
so that it has a zero value everywhere in space,
82
258160
2656
also überall im Raum den Wert "0" haben,
04:20
or it should be on so it has an absolutely enormous value.
83
260840
3360
oder es sollte "An" sein, dann hat es einen "absolut riesigen Wert".
04:24
In both of these scenarios, atoms could not exist,
84
264840
2736
In beiden Fällen könnten Atome nicht existieren,
04:27
and therefore all the other interesting stuff
85
267600
2136
und nichts von all dem Wunderbaren,
04:29
that we see around us in the universe would not exist.
86
269760
2639
was uns im Universum umgibt, würde existieren.
04:33
In reality, the Higgs field is just slightly on,
87
273000
3616
Tatsächlich ist das Higgs-Feld nur ganz leicht "An",
04:36
not zero but 10,000 trillion times weaker than its fully on value,
88
276640
5056
nicht "0", aber 10 000-Billionen-mal schwächer als sein voller Wert,
04:41
a bit like a light switch that's got stuck just before the off position.
89
281720
4120
fast wie ein Lichtschalter, der kurz vor der Aus-Stellung hängen bleibt.
04:46
And this value is crucial.
90
286480
1616
Dieser Wert ist entscheidend.
04:48
If it were a tiny bit different,
91
288120
1856
Wenn er nur eine Winzigkeit abweicht,
04:50
then there would be no physical structure in the universe.
92
290000
3656
gibt es keinerlei physikalische Struktur im Universum.
04:53
So this is the first of our dangerous numbers,
93
293680
2176
Das ist die erste unserer gefährlichen Zahlen,
04:55
the strength of the Higgs field.
94
295880
2056
die Stärke des Higgs-Felds.
04:57
Theorists have spent decades trying to understand
95
297960
2736
Jahrzehnte versuchten Theoretiker zu verstehen,
05:00
why it has this very peculiarly fine-tuned number,
96
300720
2656
warum es diesen sehr speziellen Wert hat,
05:03
and they've come up with a number of possible explanations.
97
303400
2816
und sie lieferten eine Anzahl möglicher Erklärungen.
05:06
They have sexy-sounding names like "supersymmetry"
98
306240
2936
Sie haben sexy-klingende Namen wie "Supersymmetrie"
05:09
or "large extra dimensions."
99
309200
1936
oder "große Extra-Dimensionen".
05:11
I'm not going to go into the details of these ideas now,
100
311160
2776
Ich werde auf diese Theorien jetzt nicht im Detail eingehen,
05:13
but the key point is this:
101
313960
2376
aber der Knackpunkt ist folgender:
05:16
if any of them explained this weirdly fine-tuned value of the Higgs field,
102
316360
3856
Falls eine der Theorien
den fein-abgestimmten Wert des Higgs-Felds erklärt,
05:20
then we should see new particles being created at the LHC
103
320240
3736
dann sollten wir am LHC neue Partikel sehen,
05:24
along with the Higgs boson.
104
324000
1976
die mit dem Higgs-Boson auftreten.
05:26
So far, though, we've not seen any sign of them.
105
326000
2960
Bis jetzt haben wir jedoch noch keinerlei Anzeichen entdeckt.
05:29
But there's actually an even worse example
106
329960
2056
Nun gibt es ein noch schlimmeres Beispiel
05:32
of this kind of fine-tuning of a dangerous number,
107
332040
2376
von fein-abgestimmten gefährlichen Werten,
05:34
and this time it comes from the other end of the scale,
108
334440
2616
und es kommt genau vom anderen Ende der Größenskala,
05:37
from studying the universe at vast distances.
109
337080
2856
von der Lehre des Universums in seiner unglaublichen Ausdehnung.
05:39
One of the most important consequences of Einstein's general theory of relativity
110
339960
4336
Eine der wichtigsten Folgen von Einsteins Relativitätstheorie
05:44
was the discovery that the universe began as a rapid expansion of space and time
111
344320
4416
war die Entdeckung, dass das Universum vor 13,8 Milliarden Jahren
05:48
13.8 billion years ago, the Big Bang.
112
348760
3776
mit einer Expansion der Raum-Zeit, dem Urknall, begann.
05:52
Now, according to early versions of the Big Bang theory,
113
352560
2656
Nach den ersten Ansätzen der Urknall-Theorie
05:55
the universe has been expanding ever since
114
355240
2176
expandierte das Universum schon immer
05:57
with gravity gradually putting the brakes on that expansion.
115
357440
4056
und die Gravitation bremste die Expansion kontinuierlich ab.
06:01
But in 1998, astronomers made the stunning discovery
116
361520
3336
Aber 1998 machten die Astronomen die erstaunliche Entdeckung,
06:04
that the expansion of the universe is actually speeding up.
117
364880
2816
dass sich die Expansion des Universum beschleunigt.
06:07
The universe is getting bigger and bigger faster and faster
118
367720
3136
Das Universum wird immer größer und schneller,
06:10
driven by a mysterious repulsive force called dark energy.
119
370880
3840
angetrieben von einer mysteriösen Kraft, der "dunklen Energie".
06:15
Now, whenever you hear the word "dark" in physics,
120
375280
2416
Immer wenn Physiker das Wort "dunkel" verwenden,
06:17
you should get very suspicious
121
377720
1496
sollten Sie vorsichtig sein,
06:19
because it probably means we don't know what we're talking about.
122
379240
3056
weil das wahrscheinlich heißt, wir wissen nicht, worüber wir reden.
06:22
(Laughter)
123
382320
1016
(Lachen)
06:23
We don't know what dark energy is,
124
383360
2016
Wir wissen nicht, was dunkle Energie ist,
06:25
but the best idea is that it's the energy of empty space itself,
125
385400
4736
aber als bester Ansatz gilt, dass es die Energie des leeren Raumes ist,
06:30
the energy of the vacuum.
126
390160
2216
die Vakuumenergie.
06:32
Now, if you use good old quantum mechanics to work out
127
392400
2536
Nimmt man nun die gute alte Quantenmechanik her,
06:34
how strong dark energy should be,
128
394960
1616
und berechnet die dunkle Energie,
06:36
you get an absolutely astonishing result.
129
396600
3216
erhält man ein absolut erstaunliches Ergebnis.
06:39
You find that dark energy
130
399840
1856
Die dunkle Energie müsste
06:41
should be 10 to the power of 120 times stronger
131
401720
3976
10- hoch 120-mal stärker als der Wert sein,
06:45
than the value we observe from astronomy.
132
405720
2816
den Astronomen beobachten.
06:48
That's one with 120 zeroes after it.
133
408560
4816
Das ist eine Eins mit 120 Nullen.
06:53
This is a number so mind-bogglingly huge
134
413400
2576
Das ist so eine unvorstellbar große Zahl,
06:56
that it's impossible to get your head around.
135
416000
2216
dass es unmöglich ist, sie sich vorzustellen.
06:58
We often use the word "astronomical" when we're talking about big numbers.
136
418240
3496
Wir verwenden oft das Wort "astronomisch", wenn wir von so großen Zahlen reden.
07:01
Well, even that one won't do here.
137
421760
1656
Aber das reicht hier nicht.
07:03
This number is bigger than any number in astronomy.
138
423440
2416
Die Zahl ist größer als jede Zahl.
07:05
It's a thousand trillion trillion trillion times bigger
139
425880
3096
Sie ist 1000-Billionen- Billionen-Billionen-mal größer
07:09
than the number of atoms in the entire universe.
140
429000
2640
als die Anzahl der Atome des gesamten Universums.
07:12
So that's a pretty bad prediction.
141
432440
1816
Das ist eine richtig schlimme Aussage.
07:14
In fact, it's been called the worst prediction in physics,
142
434280
2715
Tatsächlich wird sie die schlimmste Aussage der Physik genannt,
07:17
and this is more than just a theoretical curiosity.
143
437019
3277
und das ist mehr als nur eine theoretische Kuriosität.
07:20
If dark energy were anywhere near this strong,
144
440320
2736
Falls die dunkle Energie auch nur annähernd so stark wäre,
07:23
then the universe would have been torn apart,
145
443080
2136
würde das Universum auseinander gerissen.
07:25
stars and galaxies could not form, and we would not be here.
146
445240
3320
Sterne und Galaxien könnten nicht entstehen und wir wären nicht hier.
07:29
So this is the second of those dangerous numbers,
147
449240
2336
Das ist die zweite unserer gefährlichen Zahlen,
07:31
the strength of dark energy,
148
451600
1376
die Stärke der dunklen Energie,
07:33
and explaining it requires an even more fantastic level of fine-tuning
149
453000
3936
und um das zu erklären, braucht es eine noch unfassbar feinere Abstimmung,
07:36
than we saw for the Higgs field.
150
456960
1524
als wir beim Higgs-Feld sahen.
07:38
But unlike the Higgs field, this number has no known explanation.
151
458840
4600
Aber anders als beim Higgs-Feld hat diese Zahl keine bekannte Erklärung.
07:45
The hope was that a complete combination
152
465000
2456
Die Hoffnung war, dass eine Vereinigung
07:47
of Einstein's general theory of relativity,
153
467480
2216
von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie,
07:49
which is the theory of the universe at grand scales,
154
469720
2576
der Theorie des großen Universums,
07:52
with quantum mechanics, the theory of the universe at small scales,
155
472320
3456
mit der Quantenmechanik, der Theorie des kleinen Universums,
07:55
might provide a solution.
156
475800
1856
eine Lösung brächte.
07:57
Einstein himself spent most of his later years
157
477680
2456
Einstein selbst verbrachte seine letzten Lebensjahre
08:00
on a futile search for a unified theory of physics,
158
480160
3176
mit der vergeblichen Suche nach der vereinten Theorie der Physik,
08:03
and physicists have kept at it ever since.
159
483360
3376
und die Physiker haben seitdem nicht nachgelassen.
08:06
One of the most promising candidates for a unified theory is string theory,
160
486760
4136
Eine der vielversprechensten Theorien hierfür ist die String-Theorie.
08:10
and the essential idea is,
161
490920
1296
Der Gedanke dahinter ist:
08:12
if you could zoom in on the fundamental particles that make up our world,
162
492240
3496
Könnten Sie in die elementaren Teilchen unserer Welt hinein zoomen,
08:15
you'd see actually that they're not particles at all,
163
495760
2656
würden Sie sehen, dass es keine Teilchen sind,
08:18
but tiny vibrating strings of energy,
164
498440
2616
sondern kleine schwingende Fäden von Energie,
08:21
with each frequency of vibration corresponding to a different particle,
165
501080
4336
wobei jede Schwingungsfrequenz einem anderen Teilchen entspricht,
08:25
a bit like musical notes on a guitar string.
166
505440
2560
etwa wie verschiedene Töne auf einer Gitarrensaite.
08:28
So it's a rather elegant, almost poetic way of looking at the world,
167
508680
3376
Also eine elegante, fast poetische Art, auf die Welt zu blicken,
08:32
but it has one catastrophic problem.
168
512080
3456
aber da gibt es ein riesiges Problem.
08:35
It turns out that string theory isn't one theory at all,
169
515560
2896
Denn die String-Theorie ist nicht nur eine Theorie,
08:38
but a whole collection of theories.
170
518480
2296
sondern eine Ansammlung von Theorien.
08:40
It's been estimated, in fact,
171
520800
1416
Es wird angenommen,
08:42
that there are 10 to the 500 different versions of string theory.
172
522240
3936
dass 10 hoch 500 verschiedene Versionen der String-Theorie existieren.
08:46
Each one would describe a different universe
173
526200
2376
Jede Version beschreibt ein anderes Universum
08:48
with different laws of physics.
174
528600
2136
mit anderen physikalischen Gesetzen.
08:50
Now, critics say this makes string theory unscientific.
175
530760
2616
Kritikern ist die String-Theorie zu unwissenschaftlich.
08:53
You can't disprove the theory.
176
533400
1936
Man kann die Theorie nicht widerlegen.
08:55
But others actually turned this on its head
177
535360
2000
Andere drehten die Sache um und sagten, dass diese offensichtliche Schwäche
08:57
and said, well, maybe this apparent failure
178
537384
2272
08:59
is string theory's greatest triumph.
179
539680
2336
möglicherweise die größte Stärke der String-Theorie ist.
09:02
What if all of these 10 to the 500 different possible universes
180
542040
3376
Was ist, falls diese 10 hoch 500 Universen
09:05
actually exist out there somewhere
181
545440
2216
tatsächlich irgendwo draußen
09:07
in some grand multiverse?
182
547680
2120
in einem großen Multiversum existieren?
09:10
Suddenly we can understand
183
550440
1696
Plötzlich können wir diese verrückt präzisen Werte
09:12
the weirdly fine-tuned values of these two dangerous numbers.
184
552160
3576
dieser zwei gefährlichen Zahlen verstehen.
09:15
In most of the multiverse,
185
555760
1296
In den meisten Universen
09:17
dark energy is so strong that the universe gets torn apart,
186
557080
2976
ist die dunkle Energie so stark, dass sie zerrissen werden,
09:20
or the Higgs field is so weak that no atoms can form.
187
560080
3336
oder das Higgs-Feld ist so schwach, dass keine Atome entstehen können.
09:23
We live in one of the places in the multiverse
188
563440
2176
Wir leben also an einem Ort im Multiversum,
09:25
where the two numbers are just right.
189
565640
2376
wo diese zwei Zahlen passen.
09:28
We live in a Goldilocks universe.
190
568040
2360
Wir leben in einem Goldlöckchen-Universum.
09:31
Now, this idea is extremely controversial, and it's easy to see why.
191
571640
4856
Dieser Gedanke ist sehr umstritten und der Grund dafür ist leicht zu verstehen.
09:36
If we follow this line of thinking,
192
576520
1896
Folgen wir diesem Gedankengang,
09:38
then we will never be able to answer the question,
193
578440
2376
werden wir niemals jene Frage beantworten können:
09:40
"Why is there something rather than nothing?"
194
580840
2456
"Warum ist da 'etwas' und nicht 'nichts'?"
09:43
In most of the multiverse, there is nothing,
195
583320
2176
In den meisten Universen gibt es "nichts",
09:45
and we live in one of the few places
196
585520
1816
und wir leben an einem der wenigen Orte,
09:47
where the laws of physics allow there to be something.
197
587360
3000
wo die Gesetze der Physik es erlauben, dass da "etwas" ist.
09:51
Even worse, we can't test the idea of the multiverse.
198
591360
3136
Noch schlimmer, wir können die These des Multiversums nicht testen.
09:54
We can't access these other universes,
199
594520
2136
Wir erreichen die anderen Universen nicht.
09:56
so there's no way of knowing whether they're there or not.
200
596680
3240
Es gibt keine Möglichkeit zu wissen, ob sie da sind oder nicht.
10:01
So we're in an extremely frustrating position.
201
601640
3336
Wir sind in einer äußerst frustrierenden Situation.
10:05
That doesn't mean the multiverse doesn't exist.
202
605000
2696
Das heißt nicht, dass das Multiversum nicht existiert.
10:07
There are other planets, other stars, other galaxies,
203
607720
2576
Es gibt ja andere Planeten, Sterne und Galaxien,
10:10
so why not other universes?
204
610320
2176
warum dann nicht auch andere Universen?
10:12
The problem is, it's unlikely we'll ever know for sure.
205
612520
3360
Das Problem ist, wir werden es wohl nie erfahren.
10:16
Now, the idea of the multiverse has been around for a while,
206
616720
3336
Die Idee des Multiversums gibt es schon eine Weile,
10:20
but in the last few years, we've started to get the first solid hints
207
620080
3256
und in den letzten Jahren erhielten wir die ersten konkreten Hinweise darauf,
10:23
that this line of reasoning may get born out.
208
623360
2760
dass sich diese Überlegungen bestätigen könnten.
10:27
Despite high hopes for the first run of the LHC,
209
627280
3376
Ungeachtet der hohen Erwartungen für den ersten Lauf des LHC
10:30
what we were looking for there --
210
630680
1572
suchten wir ...
10:32
we were looking for new theories of physics:
211
632276
2060
Wir suchten neue Theorien der Physik:
10:34
supersymmetry or large extra dimensions
212
634360
1896
Supersymmetrie oder große Extra-Dimensionen,
10:36
that could explain this weirdly fine-tuned value of the Higgs field.
213
636280
4216
die die unglaublich fein-abgestimmten Werte des Higgs-Feldes erklären könnten.
10:40
But despite high hopes, the LHC revealed a barren subatomic wilderness
214
640520
4216
Trotz hoher Erwartungen zeigte uns der LHC eine Wüste subatomarer Teilchen,
10:44
populated only by a lonely Higgs boson.
215
644760
2680
bevölkert von einem einsamen Higgs-Boson.
10:48
My experiment published paper after paper
216
648680
2336
Von meinem Experiment wurde Studie um Studie veröffentlicht,
10:51
where we glumly had to conclude that we saw no signs of new physics.
217
651040
4480
bei denen wir demütig folgern mussten,
dass wir keinen Anzeichen neuer physikalischer Theorien sahen.
10:56
The stakes now could not be higher.
218
656400
2656
Die Herausforderungen könnten nicht größer sein.
10:59
This summer, the LHC began its second phase of operation
219
659080
2896
Diesen Sommer begann das LHC seine zweite Betriebsphase,
11:02
with an energy almost double what we achieved in the first run.
220
662000
3256
mit einer doppelt so hohen Energie als in der ersten Phase.
11:05
What particle physicists are all desperately hoping for
221
665280
2656
Die Teilchenphysiker hoffen verzweifelt darauf,
11:07
are signs of new particles, micro black holes,
222
667960
2776
Hinweise auf neue Teilchen, mikro-schwarzer Löcher,
11:10
or maybe something totally unexpected
223
670760
2096
oder etwas völlig Unerwartetes zu entdecken,
11:12
emerging from the violent collisions at the Large Hadron Collider.
224
672880
3616
was die gewaltigen Zusammenstöße am LHC hervorbringen werden.
11:16
If so, then we can continue this long journey
225
676520
2336
Wenn das eintrifft, können wir die Reise fortsetzen,
11:18
that began 100 years ago with Albert Einstein
226
678880
2576
die mit Albert Einstein vor 100 Jahren begann,
11:21
towards an ever deeper understanding of the laws of nature.
227
681480
3520
und ein noch tieferes Verständnis der Naturgesetze erreichen.
11:25
But if, in two or three years' time,
228
685760
2016
Wenn wir jedoch in 2 bis 3 Jahren,
11:27
when the LHC switches off again for a second long shutdown,
229
687800
3336
wenn der LHC für eine zweite längere Zeit abgeschaltet wird,
11:31
we've found nothing but the Higgs boson,
230
691160
2296
nichts als das Higgs-Boson gefunden haben,
11:33
then we may be entering a new era in physics:
231
693480
3816
dann beginnt womöglich eine neue Ära in der Physik --
11:37
an era where there are weird features of the universe that we cannot explain;
232
697320
4776
eine Ära, in der wir die Phänomene des Universums nicht erklären können;
11:42
an era where we have hints that we live in a multiverse
233
702120
3056
eine Ära mit Hinweisen darauf, in einem Multiversum zu leben,
11:45
that lies frustratingly forever beyond our reach;
234
705200
3776
welches frustierenderweise unerreichbar weit entfernt liegt;
11:49
an era where we will never be able to answer the question,
235
709000
3256
eine Ära, in der wir nie folgende Frage beantworten können:
11:52
"Why is there something rather than nothing?"
236
712280
3056
"Warum ist da 'etwas' und nicht 'nichts'?"
11:55
Thank you.
237
715360
1216
Vielen Dank.
11:56
(Applause)
238
716600
6416
(Applaus)
12:03
Bruno Giussani: Harry, even if you just said
239
723040
3056
Bruno Guissani: Harry, auch wenn Sie gerade sagten,
12:06
the science may not have some answers,
240
726120
1856
die Wissenschaft habe einige Antworten nicht,
12:08
I would like to ask you a couple of questions, and the first is:
241
728000
3016
möchte ich Ihnen einige Fragen stellen und die erste ist:
12:11
building something like the LHC is a generational project.
242
731040
3016
So etwas wie den LHC zu bauen, ist ein Generationenprojekt.
12:14
I just mentioned, introducing you, that we live in a short-term world.
243
734080
4296
Als ich Sie vorstellte, sagte ich, dass wir in einer kurzlebigen Zeit leben.
12:18
How do you think so long term,
244
738400
2856
Wie plant man eine solche Maschine,
12:21
projecting yourself out a generation when building something like this?
245
741280
3336
die über eine Generation hinaus gebaut werden soll?
12:24
Harry Cliff: I was very lucky
246
744640
1416
Harry Cliff: Ich hatte Glück.
12:26
that I joined the experiment I work on at the LHC in 2008,
247
746080
2816
Ich schloss mich 2008 dem Experiment am LHC an,
12:28
just as we were switching on,
248
748920
1381
gerade als wir ihn starteten.
12:30
and there are people in my research group who have been working on it
249
750325
3251
Es gab Leute in meiner Gruppe, die daran schon gearbeitet haben,
12:33
for three decades, their entire careers on one machine.
250
753600
2616
und das 30 Jahre, ihre ganze Karriere an einer Maschine.
12:36
So I think the first conversations about the LHC were in 1976,
251
756240
3176
Ich glaube also, die ersten Gespräche über den LHC gab es 1976,
12:39
and you start planning the machine without the technology
252
759440
2696
und sie planten die Maschine, ohne die Technologien zu haben,
12:42
that you know you're going to need to be able to build it.
253
762160
2416
die sie für den Zusammenbau brauchen.
12:44
So the computing power did not exist in the early '90s
254
764600
2536
Die Rechenleistung gab es Anfang der 90er nicht,
12:47
when design work began in earnest.
255
767160
1620
als die konkrete Planung begann.
12:48
One of the big detectors which record these collisions,
256
768804
2216
Die großen Detektoren,
die zur Aufzeichnung der Kollisionen dienen --
12:51
they didn't think there was technology
257
771044
1852
12:52
that could withstand the radiation that would be created in the LHC,
258
772920
2856
Sie glaubten, dass keine Technik
die entstehende Strahlung am LHC aushalten kann.
12:55
so there was basically a lump of lead in the middle of this object
259
775800
2736
So war da zunächst ein Bleiklumpen in der Mitte
12:58
with some detectors around the outside,
260
778560
1576
mit einigen Detektoren herum.
13:00
but subsequently we have developed technology.
261
780160
1896
Aber dann entwickelten wir die Technik.
13:02
So you have to rely on people's ingenuity, that they will solve the problems,
262
782080
3336
Man muss sich auf den Erfindergeist der Leute verlassen, die Probleme zu lösen.
13:05
but it may be a decade or more down the line.
263
785440
1856
Das kann 10 Jahre und länger dauern.
13:07
BG: China just announced two or three weeks ago
264
787320
2216
BG: China hat vor 2-3 Wochen verkündet,
13:09
that they intend to build
265
789560
1456
dass sie einen Supercollider planen,
13:11
a supercollider twice the size of the LHC.
266
791040
2976
der doppelt so groß wie der LHC sein soll.
13:14
I was wondering how you and your colleagues welcome the news.
267
794040
3616
Ich frage mich, wie Sie und Ihre Kollegen diese Nachricht aufgenommen haben.
13:17
HC: Size isn't everything, Bruno. BG: I'm sure. I'm sure.
268
797680
2736
HC: Größe ist nicht alles, Bruno. BG: Sicher, sicher.
13:20
(Laughter)
269
800440
1776
(Lachen)
13:22
It sounds funny for a particle physicist to say that.
270
802240
2096
HC: Es klingt lustig, wenn ein Teilchenhysiker das sagt.
13:24
But I mean, seriously, it's great news.
271
804360
2336
Aber im Ernst, das sind tolle Neuigkeiten.
13:26
So building a machine like the LHC
272
806720
2496
Um einen Maschine wie den LHC zu bauen,
13:29
requires countries from all over the world to pool their resources.
273
809240
2776
braucht es Staaten aus aller Welt, die ihre Resourcen bündeln.
13:32
No one nation can afford to build a machine this large,
274
812040
2336
Keine Nation kann so eine große Maschine bauen,
13:34
apart from maybe China,
275
814400
1216
außer vielleicht China,
13:35
because they can mobilize huge amounts of resources,
276
815640
2216
weil es für den Bau große Resourcen
13:37
manpower and money to build machines like this.
277
817880
2056
wie Geld und Arbeit mobilisieren kann.
13:39
So it's only a good thing.
278
819960
1256
Also ist es eine gute Sache.
13:41
What they're really planning to do is to build a machine
279
821240
2336
Sie planen tatsächlich das Higgs-Boson detailliert nach Hinweisen zu untersuchen,
13:43
that will study the Higgs boson in detail and could give us some clues
280
823600
2736
13:46
as to whether these new ideas, like supersymmetry, are really out there,
281
826360
2936
ob die Konzepte wie Supersymmetrie tatsächlich existieren.
13:49
so it's great news for physics, I think.
282
829320
1905
Das sind doch tolle Neuigkeiten für die Physik.
13:51
BG: Harry, thank you. HC: Thank you very much.
283
831249
2176
BG: Harry, vielen Dank. HC: Vielen Dank.
13:53
(Applause)
284
833449
3191
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