Have we reached the end of physics? | Harry Cliff

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TED


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Matthieu Panicucci Relecteur: Emmanuel Parfond
00:12
A hundred years ago this month, a 36-year-old Albert Einstein
0
12480
3696
Il y a un siècle ce mois-ci, Albert Einstein, alors âgé de 36 ans,
00:16
stood up in front of the Prussian Academy of Sciences in Berlin
1
16200
3256
présentait à l'Académie royale des sciences de Prusse à Berlin,
00:19
to present a radical new theory of space, time and gravity:
2
19480
4456
une théorie révolutionnaire de l'espace, du temps et de la gravité :
00:23
the general theory of relativity.
3
23960
3016
la théorie de la relativité générale.
00:27
General relativity is unquestionably Einstein's masterpiece,
4
27000
3056
Cette théorie, sans aucun doute le chef-d'œuvre d'Einstein,
00:30
a theory which reveals the workings of the universe at the grandest scales,
5
30080
3976
révèle le fonctionnement de l'univers aux plus grandes échelles,
00:34
capturing in one beautiful line of algebra
6
34080
2376
et condense en une élégante équation
00:36
everything from why apples fall from trees to the beginning of time and space.
7
36480
4520
aussi bien la chute des pommes que l'avènement du temps et de l'espace.
00:41
1915 must have been an exciting year to be a physicist.
8
41720
3096
1915 devait être une année passionnante pour les physiciens.
00:44
Two new ideas were turning the subject on its head.
9
44840
3496
Deux nouvelles idées étaient en train de révolutionner le domaine.
00:48
One was Einstein's theory of relativity,
10
48360
2336
L'une était la relativité d'Einstein,
00:50
the other was arguably even more revolutionary:
11
50720
3176
l'autre était peut-être encore plus révolutionnaire :
00:53
quantum mechanics,
12
53920
1456
la mécanique quantique,
00:55
a mind-meltingly strange yet stunningly successful new way
13
55400
3536
une nouvelle façon très étrange mais extrêmement efficace
00:58
of understanding the microworld, the world of atoms and particles.
14
58960
4280
de comprendre le monde des atomes et des particules.
01:03
Over the last century, these two ideas have utterly transformed
15
63920
3656
Au cours du siècle dernier, ces deux idées ont radicalement transformé
01:07
our understanding of the universe.
16
67600
1736
notre vision de l'univers.
01:09
It's thanks to relativity and quantum mechanics
17
69360
2336
Grâce à la relativité et la mécanique quantique,
01:11
that we've learned what the universe is made from,
18
71720
2336
nous avons découvert de quoi est fait l'univers,
01:14
how it began and how it continues to evolve.
19
74080
2519
comment il a commencé et comment il évolue encore.
01:17
A hundred years on, we now find ourselves at another turning point in physics,
20
77360
4296
Cent ans plus tard, nous arrivons à un nouveau tournant de la physique,
01:21
but what's at stake now is rather different.
21
81680
2480
mais les enjeux sont à présent différents.
01:24
The next few years may tell us whether we'll be able
22
84840
2456
Dans les prochaines années, nous saurons peut-être
01:27
to continue to increase our understanding of nature,
23
87320
2856
si nous pouvons encore repousser la frontière de l'inconnu,
01:30
or whether maybe for the first time in the history of science,
24
90200
3416
ou si, pour la première fois dans l'histoire des sciences,
01:33
we could be facing questions that we cannot answer,
25
93640
3936
nous serons face à des questions auxquelles nous ne pouvons pas répondre,
01:37
not because we don't have the brains or technology,
26
97600
2576
non par manque d'intelligence ou de technologie,
01:40
but because the laws of physics themselves forbid it.
27
100200
3240
mais parce que la physique elle-même nous en empêche.
01:44
This is the essential problem: the universe is far, far too interesting.
28
104560
4576
Voici le problème fondamental : l'univers est trop, bien trop intéressant.
01:49
Relativity and quantum mechanics appear to suggest
29
109160
2656
Selon la relativité et la mécanique quantique,
01:51
that the universe should be a boring place.
30
111840
2296
l'univers devrait être morne.
01:54
It should be dark, lethal and lifeless.
31
114160
2896
Il devrait être sombre, mortel, sans vie.
01:57
But when we look around us, we see we live in a universe full of interesting stuff,
32
117080
3936
Mais en l'observant, nous voyons qu'il regorge de choses intéressantes,
02:01
full of stars, planets, trees, squirrels.
33
121040
3056
d'étoiles, de planètes, d'arbres, d'écureuils.
02:04
The question is, ultimately,
34
124120
1496
La vraie question est, donc,
02:05
why does all this interesting stuff exist?
35
125640
3296
pourquoi est-ce que tout cela existe ?
02:08
Why is there something rather than nothing?
36
128960
3080
Pourquoi quelque chose plutôt que rien ?
02:13
This contradiction is the most pressing problem in fundamental physics,
37
133080
3496
Cette contradiction est au cœur de la physique fondamentale,
02:16
and in the next few years, we may find out whether we'll ever be able to solve it.
38
136600
4720
et les années à venir pourraient nous dire s'il sera un jour possible de la résoudre.
02:23
At the heart of this problem are two numbers,
39
143080
3096
Au centre de ce problème se trouvent deux valeurs,
02:26
two extremely dangerous numbers.
40
146200
2496
deux valeurs hautement dangereuses.
02:28
These are properties of the universe that we can measure,
41
148720
2696
Il s'agit de propriétés mesurables de l'univers,
02:31
and they're extremely dangerous
42
151440
1536
et elles sont dangereuses car,
02:33
because if they were different, even by a tiny bit,
43
153000
2416
si elles étaient différentes, même rien qu'un peu,
02:35
then the universe as we know it would not exist.
44
155440
2720
notre univers tel que nous le connaissons n'existerait pas.
02:38
The first of these numbers is associated with the discovery that was made
45
158720
3456
La première valeur est liée à la découverte faite
02:42
a few kilometers from this hall, at CERN, home of this machine,
46
162200
2976
à quelques kms d'ici, au CERN, où se trouve cette machine,
02:45
the largest scientific device ever built by the human race,
47
165200
3056
le plus grand outil scientifique jamais construit par l'homme,
02:48
the Large Hadron Collider.
48
168280
1856
le Large Hadron Collider.
02:50
The LHC whizzes subatomic particles around a 27-kilometer ring,
49
170160
3976
Il accélère des particules subatomiques le long d'un anneau de 27 kilomètres,
02:54
getting them closer and closer to the speed of light
50
174160
2456
se rapprochant de la vitesse de la lumière
02:56
before smashing them into each other inside gigantic particle detectors.
51
176640
4656
avant de les faire entrer en collision dans d'immenses détecteurs de particules.
03:01
On July 4, 2012, physicists at CERN announced to the world
52
181320
4496
Le 4 juillet 2012, des physiciens du CERN ont annoncé au monde
03:05
that they'd spotted a new fundamental particle
53
185840
2536
la découverte d'une nouvelle particule fondamentale
03:08
being created at the violent collisions at the LHC: the Higgs boson.
54
188400
4360
créée par les violentes collisions au sein du LHC : le boson de Higgs.
03:13
Now, if you followed the news at the time,
55
193440
2056
Si vous suiviez l'actualité de l'époque,
03:15
you'll have seen a lot of physicists getting very excited indeed,
56
195520
3056
vous avez certainement remarqué l'enthousiasme des physiciens,
03:18
and you'd be forgiven for thinking
57
198600
1656
et vous avez peut-être pensé
03:20
we get that way every time we discover a new particle.
58
200280
2536
que nous nous emballons à chaque nouvelle particule.
03:22
Well, that is kind of true,
59
202840
1336
Et, c'est un peu vrai,
03:24
but the Higgs boson is particularly special.
60
204200
2696
mais le boson de Higgs est vraiment spécial.
03:26
We all got so excited because finding the Higgs
61
206920
2456
Nous étions très excités car cette découverte
03:29
proves the existence of a cosmic energy field.
62
209400
3336
prouve l'existence d'un champ de force cosmique.
03:32
Now, you may have trouble imagining an energy field,
63
212760
2616
Vous ne voyez peut-être pas ce qu'est un champ de force,
03:35
but we've all experienced one.
64
215400
1429
mais vous en connaissez un.
03:36
If you've ever held a magnet close to a piece of metal
65
216853
2536
Si vous avez approché un aimant d'un objet métallique
03:39
and felt a force pulling across that gap,
66
219413
2123
et senti l'attraction entre les deux,
03:41
then you've felt the effect of a field.
67
221560
1858
vous avez senti l'effet d'un champ.
03:43
And the Higgs field is a little bit like a magnetic field,
68
223442
3374
Le champ de Higgs est un peu comme un champ magnétique,
03:46
except it has a constant value everywhere.
69
226840
2816
sauf qu'il a une valeur constante partout.
03:49
It's all around us right now.
70
229680
1456
Il nous entoure en ce moment.
03:51
We can't see it or touch it,
71
231160
1736
On ne peut ni le voir ni le toucher,
03:52
but if it wasn't there,
72
232920
1216
mais sans lui,
03:54
we would not exist.
73
234160
1440
nous n'existerions pas.
03:56
The Higgs field gives mass
74
236200
1776
Ce champ donne leur masse
03:58
to the fundamental particles that we're made from.
75
238000
2376
aux particules fondamentales qui nous composent.
04:00
If it wasn't there, those particles would have no mass,
76
240400
2616
Sans lui, ces particules n'auraient aucune masse,
04:03
and no atoms could form and there would be no us.
77
243040
2680
aucun atome ne se formerait, et nous ne serions pas là.
04:06
But there is something deeply mysterious about the Higgs field.
78
246880
4456
Mais un grand mystère entoure le champ de Higgs.
04:11
Relativity and quantum mechanics tell us that it has two natural settings,
79
251360
3696
Selon la relativité et la mécanique quantique, il devrait
04:15
a bit like a light switch.
80
255080
1656
fonctionner comme un interrupteur.
04:16
It should either be off,
81
256760
1376
Il serait soit inactif,
04:18
so that it has a zero value everywhere in space,
82
258160
2656
avec une valeur nulle partout dans l'espace,
04:20
or it should be on so it has an absolutely enormous value.
83
260840
3360
soit actif avec une valeur gigantesque.
04:24
In both of these scenarios, atoms could not exist,
84
264840
2736
Dans les deux cas, les atomes n'existeraient pas,
04:27
and therefore all the other interesting stuff
85
267600
2136
et donc toutes ces choses passionnantes
04:29
that we see around us in the universe would not exist.
86
269760
2639
ne pourraient pas exister non plus.
04:33
In reality, the Higgs field is just slightly on,
87
273000
3616
En réalité, le champ de Higgs est juste un peu actif,
04:36
not zero but 10,000 trillion times weaker than its fully on value,
88
276640
5056
pas zéro mais dix millions de milliards de fois plus faible que sa valeur maximale,
04:41
a bit like a light switch that's got stuck just before the off position.
89
281720
4120
comme un interrupteur bloqué à la limite de la position éteinte.
04:46
And this value is crucial.
90
286480
1616
Et cette valeur est cruciale.
04:48
If it were a tiny bit different,
91
288120
1856
Si elle était légèrement différente,
04:50
then there would be no physical structure in the universe.
92
290000
3656
l'univers n'aurait aucune structure physique.
04:53
So this is the first of our dangerous numbers,
93
293680
2176
C'est donc la première valeur dangereuse,
04:55
the strength of the Higgs field.
94
295880
2056
l'intensité du champ de Higgs.
04:57
Theorists have spent decades trying to understand
95
297960
2736
Des théoriciens cherchent depuis des décennies
05:00
why it has this very peculiarly fine-tuned number,
96
300720
2656
la raison de cette valeur étrangement précise,
05:03
and they've come up with a number of possible explanations.
97
303400
2816
et ont imaginé de nombreuses explications.
05:06
They have sexy-sounding names like "supersymmetry"
98
306240
2936
Celles-ci ont des noms exotiques comme « supersymétrie » ou
05:09
or "large extra dimensions."
99
309200
1936
« grandes dimensions supplémentaires. »
05:11
I'm not going to go into the details of these ideas now,
100
311160
2776
Je vous épargne les détails,
05:13
but the key point is this:
101
313960
2376
mais voici le plus important :
05:16
if any of them explained this weirdly fine-tuned value of the Higgs field,
102
316360
3856
chacune de ces théories implique des nouvelles particules
05:20
then we should see new particles being created at the LHC
103
320240
3736
que nous devrions détecter au LHC
05:24
along with the Higgs boson.
104
324000
1976
en même temps que le boson de Higgs.
05:26
So far, though, we've not seen any sign of them.
105
326000
2960
Mais il n'y a pour l'instant aucun signe de ces particules.
05:29
But there's actually an even worse example
106
329960
2056
Mais il y a un exemple encore pire
05:32
of this kind of fine-tuning of a dangerous number,
107
332040
2376
de valeur aussi précise que dangereuse,
05:34
and this time it comes from the other end of the scale,
108
334440
2616
et à l'inverse du champ de Higgs,
05:37
from studying the universe at vast distances.
109
337080
2856
il vient de l'étude de l'univers aux plus grandes échelles.
05:39
One of the most important consequences of Einstein's general theory of relativity
110
339960
4336
Une des plus grandes conséquences de la relativité générale
05:44
was the discovery that the universe began as a rapid expansion of space and time
111
344320
4416
fut la découverte que l'univers commença par une expansion du temps et de l'espace
05:48
13.8 billion years ago, the Big Bang.
112
348760
3776
il y a 13,8 milliards d'années : le Big Bang.
05:52
Now, according to early versions of the Big Bang theory,
113
352560
2656
Selon les premières versions de la théorie du Big Bang,
05:55
the universe has been expanding ever since
114
355240
2176
l'univers a depuis continué à grandir
05:57
with gravity gradually putting the brakes on that expansion.
115
357440
4056
en ralentissant progressivement sous l'effet de la gravité.
06:01
But in 1998, astronomers made the stunning discovery
116
361520
3336
Mais en 1998, des astronomes ont fait une surprenante découverte :
06:04
that the expansion of the universe is actually speeding up.
117
364880
2816
l'expansion de l'univers s'accélère.
06:07
The universe is getting bigger and bigger faster and faster
118
367720
3136
L'univers grandit toujours plus, toujours plus vite,
06:10
driven by a mysterious repulsive force called dark energy.
119
370880
3840
à cause d'une mystérieuse force répulsive nommée énergie sombre.
06:15
Now, whenever you hear the word "dark" in physics,
120
375280
2416
Quand vous entendez « sombre » en physique,
06:17
you should get very suspicious
121
377720
1496
soyez méfiants, car
06:19
because it probably means we don't know what we're talking about.
122
379240
3056
cela signifie souvent que nous ne savons pas de quoi il s'agit.
06:22
(Laughter)
123
382320
1016
(Rires)
06:23
We don't know what dark energy is,
124
383360
2016
On ne sait pas ce qu'est l'énergie sombre
06:25
but the best idea is that it's the energy of empty space itself,
125
385400
4736
mais la meilleure idée est qu'il s'agit de l'énergie de l'espace lui-même,
06:30
the energy of the vacuum.
126
390160
2216
l'énergie du vide.
06:32
Now, if you use good old quantum mechanics to work out
127
392400
2536
En utilisant la mécanique quantique
06:34
how strong dark energy should be,
128
394960
1616
pour déterminer sa puissance,
06:36
you get an absolutely astonishing result.
129
396600
3216
le résultat est simplement ahurissant.
06:39
You find that dark energy
130
399840
1856
L'énergie sombre devrait être
06:41
should be 10 to the power of 120 times stronger
131
401720
3976
10 exposant 120 fois plus puissante
06:45
than the value we observe from astronomy.
132
405720
2816
que la valeur observée par les astronomes.
06:48
That's one with 120 zeroes after it.
133
408560
4816
C'est un 1 suivi de 120 zéros.
06:53
This is a number so mind-bogglingly huge
134
413400
2576
Un nombre tellement énorme
06:56
that it's impossible to get your head around.
135
416000
2216
qu'on ne peut même pas l'imaginer.
06:58
We often use the word "astronomical" when we're talking about big numbers.
136
418240
3496
On dit souvent des grands nombres qu'ils sont astronomiques.
07:01
Well, even that one won't do here.
137
421760
1656
Mais celui-ci va encore plus loin.
07:03
This number is bigger than any number in astronomy.
138
423440
2416
Aucun nombre astronomique n'est aussi grand.
07:05
It's a thousand trillion trillion trillion times bigger
139
425880
3096
C'est 10 exposant 39 fois plus grand
07:09
than the number of atoms in the entire universe.
140
429000
2640
que le nombre d'atomes dans tout l'univers.
07:12
So that's a pretty bad prediction.
141
432440
1816
Cette prédiction est donc fausse.
07:14
In fact, it's been called the worst prediction in physics,
142
434280
2715
On l'appelle même la pire prédiction de la physique,
07:17
and this is more than just a theoretical curiosity.
143
437019
3277
et ce n'est pas qu'une simple bizarrerie théorique.
07:20
If dark energy were anywhere near this strong,
144
440320
2736
Si l'énergie sombre était aussi puissante,
07:23
then the universe would have been torn apart,
145
443080
2136
l'univers se serait désintégré,
07:25
stars and galaxies could not form, and we would not be here.
146
445240
3320
les étoiles et les galaxies n'existeraient pas, et nous non plus.
07:29
So this is the second of those dangerous numbers,
147
449240
2336
La puissance de l'énergie sombre est donc
07:31
the strength of dark energy,
148
451600
1376
la seconde valeur dangereuse,
07:33
and explaining it requires an even more fantastic level of fine-tuning
149
453000
3936
et elle exige une précision encore plus fine
07:36
than we saw for the Higgs field.
150
456960
1524
que le champ de Higgs.
07:38
But unlike the Higgs field, this number has no known explanation.
151
458840
4600
Mais contrairement à celui-ci, elle n'a aucune explication connue.
07:45
The hope was that a complete combination
152
465000
2456
On espérait que l'harmonisation
07:47
of Einstein's general theory of relativity,
153
467480
2216
de la relativité générale,
07:49
which is the theory of the universe at grand scales,
154
469720
2576
la théorie du grand univers,
07:52
with quantum mechanics, the theory of the universe at small scales,
155
472320
3456
et de la mécanique quantique, la théorie de l'univers microscopique,
07:55
might provide a solution.
156
475800
1856
nous donnerait une solution.
07:57
Einstein himself spent most of his later years
157
477680
2456
Einstein lui-même a passé la fin de sa vie
08:00
on a futile search for a unified theory of physics,
158
480160
3176
à tenter vainement d'unifier la physique,
08:03
and physicists have kept at it ever since.
159
483360
3376
et les physiciens ont continué cette quête après lui.
08:06
One of the most promising candidates for a unified theory is string theory,
160
486760
4136
La théorie des cordes fait partie des idées les plus prometteuses,
08:10
and the essential idea is,
161
490920
1296
son fondement étant que,
08:12
if you could zoom in on the fundamental particles that make up our world,
162
492240
3496
si l'on pouvait zoomer sur les particules fondamentales,
08:15
you'd see actually that they're not particles at all,
163
495760
2656
on ne verrait pas du tout des particules,
08:18
but tiny vibrating strings of energy,
164
498440
2616
mais de fines cordes d'énergie en vibration,
08:21
with each frequency of vibration corresponding to a different particle,
165
501080
4336
chaque fréquence de vibration correspondant à une particule différente,
08:25
a bit like musical notes on a guitar string.
166
505440
2560
un peu comme les notes d'une guitare.
08:28
So it's a rather elegant, almost poetic way of looking at the world,
167
508680
3376
C'est donc un point de vue plutôt élégant, presque poétique,
08:32
but it has one catastrophic problem.
168
512080
3456
mais avec un problème catastrophique.
08:35
It turns out that string theory isn't one theory at all,
169
515560
2896
La théorie des cordes n'est en fait pas une théorie
08:38
but a whole collection of theories.
170
518480
2296
mais plusieurs théories.
08:40
It's been estimated, in fact,
171
520800
1416
En réalité, on a estimé
08:42
that there are 10 to the 500 different versions of string theory.
172
522240
3936
qu'il existe 10 exposant 500 versions différentes.
08:46
Each one would describe a different universe
173
526200
2376
Chaque version décrirait un univers différent
08:48
with different laws of physics.
174
528600
2136
doté de lois physiques différentes.
08:50
Now, critics say this makes string theory unscientific.
175
530760
2616
Pour certains, ce n'est donc pas de la science.
08:53
You can't disprove the theory.
176
533400
1936
Car la théorie est impossible à réfuter.
08:55
But others actually turned this on its head
177
535360
2000
D'autres ont pris une approche différente
08:57
and said, well, maybe this apparent failure
178
537384
2272
en se disant que cet échec en apparence
08:59
is string theory's greatest triumph.
179
539680
2336
est la grande force de la théorie des cordes.
09:02
What if all of these 10 to the 500 different possible universes
180
542040
3376
Et si tous ces différents univers possibles
09:05
actually exist out there somewhere
181
545440
2216
existaient réellement, quelque part,
09:07
in some grand multiverse?
182
547680
2120
au sein d'un grand multivers ?
09:10
Suddenly we can understand
183
550440
1696
On peut alors comprendre
09:12
the weirdly fine-tuned values of these two dangerous numbers.
184
552160
3576
pourquoi ces deux dangereuses valeurs sont si étrangement précises.
09:15
In most of the multiverse,
185
555760
1296
La plupart du temps,
09:17
dark energy is so strong that the universe gets torn apart,
186
557080
2976
l'énergie sombre est si puissante que l'univers se désintègre
09:20
or the Higgs field is so weak that no atoms can form.
187
560080
3336
ou le champ de Higgs est si faible qu'aucun atome ne se forme.
09:23
We live in one of the places in the multiverse
188
563440
2176
Nous sommes dans une partie du multivers
09:25
where the two numbers are just right.
189
565640
2376
où les deux valeurs sont parfaites.
09:28
We live in a Goldilocks universe.
190
568040
2360
Un univers Boucles d'Or.
09:31
Now, this idea is extremely controversial, and it's easy to see why.
191
571640
4856
Cette idée est très controversée, ce qui est compréhensible.
En suivant cette réflexion, nous ne saurons jamais
09:36
If we follow this line of thinking,
192
576520
1896
capables de répondre à la question,
09:38
then we will never be able to answer the question,
193
578440
2376
09:40
"Why is there something rather than nothing?"
194
580840
2456
« Pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ? »
09:43
In most of the multiverse, there is nothing,
195
583320
2176
La majorité du multivers est vide, il n'y a rien,
09:45
and we live in one of the few places
196
585520
1816
et nous sommes à l'un des rares endroits
09:47
where the laws of physics allow there to be something.
197
587360
3000
où les lois de la physique permettent qu'il y ait quelque chose.
09:51
Even worse, we can't test the idea of the multiverse.
198
591360
3136
Pire encore, l'idée d'un multivers est impossible à tester.
09:54
We can't access these other universes,
199
594520
2136
Nous n'avons pas accès à ces autres univers,
09:56
so there's no way of knowing whether they're there or not.
200
596680
3240
et nous ne pouvons donc pas savoir s'ils existent ou non.
10:01
So we're in an extremely frustrating position.
201
601640
3336
Nous sommes donc dans une situation extrêmement frustrante.
10:05
That doesn't mean the multiverse doesn't exist.
202
605000
2696
Cela ne prouve pas que le multivers n'existe pas.
10:07
There are other planets, other stars, other galaxies,
203
607720
2576
Il y a bien d'autres planètes, étoiles, galaxies,
10:10
so why not other universes?
204
610320
2176
alors pourquoi pas d'autres univers ?
10:12
The problem is, it's unlikely we'll ever know for sure.
205
612520
3360
Malheureusement, nous ne le saurons probablement jamais.
10:16
Now, the idea of the multiverse has been around for a while,
206
616720
3336
L'idée du multivers circule depuis un certain temps,
10:20
but in the last few years, we've started to get the first solid hints
207
620080
3256
mais ces dernières années ont offert les premiers indices concrets
10:23
that this line of reasoning may get born out.
208
623360
2760
qui pourraient confirmer ce raisonnement.
On attendait beaucoup des premières expériences au LHC,
10:27
Despite high hopes for the first run of the LHC,
209
627280
3376
10:30
what we were looking for there --
210
630680
1572
nous espérions y trouver —
10:32
we were looking for new theories of physics:
211
632276
2060
nous cherchions de nouvelles théories de physique :
10:34
supersymmetry or large extra dimensions
212
634360
1896
supersymétrie ou nouvelles grandes dimensions,
10:36
that could explain this weirdly fine-tuned value of the Higgs field.
213
636280
4216
quelque chose qui pourrait expliquer la valeur du champ de Higgs.
10:40
But despite high hopes, the LHC revealed a barren subatomic wilderness
214
640520
4216
Malgré ces attentes, le LHC n'a révélé qu'un monde subatomique désert
10:44
populated only by a lonely Higgs boson.
215
644760
2680
à la seule exception du boson de Higgs.
10:48
My experiment published paper after paper
216
648680
2336
Publication après publication,
10:51
where we glumly had to conclude that we saw no signs of new physics.
217
651040
4480
nous avons dû nous rendre à l'évidence : il n'y a aucun signe de nouvelle physique.
10:56
The stakes now could not be higher.
218
656400
2656
Les enjeux présents sont donc énormes.
10:59
This summer, the LHC began its second phase of operation
219
659080
2896
Cet été, le LHC a entamé la seconde phase des expériences
11:02
with an energy almost double what we achieved in the first run.
220
662000
3256
en doublant presque l'énergie de la première phase.
11:05
What particle physicists are all desperately hoping for
221
665280
2656
Les physiciens cherchent désespérément
11:07
are signs of new particles, micro black holes,
222
667960
2776
de nouvelles particules, de minuscules trous noirs
11:10
or maybe something totally unexpected
223
670760
2096
ou peut-être autre chose d'inattendu
11:12
emerging from the violent collisions at the Large Hadron Collider.
224
672880
3616
que les violentes collisions du LHC pourraient révéler.
11:16
If so, then we can continue this long journey
225
676520
2336
Cela permettrait de continuer le long voyage
11:18
that began 100 years ago with Albert Einstein
226
678880
2576
qui a commencé il y a 100 ans avec Albert Einstein
11:21
towards an ever deeper understanding of the laws of nature.
227
681480
3520
toujours plus loin à la découverte des lois de la nature.
11:25
But if, in two or three years' time,
228
685760
2016
Mais si dans deux ou trois ans,
11:27
when the LHC switches off again for a second long shutdown,
229
687800
3336
quand le LHC sera désactivé pour une deuxième longue période,
11:31
we've found nothing but the Higgs boson,
230
691160
2296
nous n'avons trouvé que le boson de Higgs,
11:33
then we may be entering a new era in physics:
231
693480
3816
ce pourrait être le début d'une nouvelle ère de la physique,
11:37
an era where there are weird features of the universe that we cannot explain;
232
697320
4776
une ère où l'univers a d'étranges propriétés inexplicables,
11:42
an era where we have hints that we live in a multiverse
233
702120
3056
où nous suspectons qu'il existe un multivers
11:45
that lies frustratingly forever beyond our reach;
234
705200
3776
que nous ne pourrons malheureusement jamais atteindre,
11:49
an era where we will never be able to answer the question,
235
709000
3256
où nous n'aurons jamais la réponse à la question
11:52
"Why is there something rather than nothing?"
236
712280
3056
« Pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ? »
11:55
Thank you.
237
715360
1216
Merci.
11:56
(Applause)
238
716600
6416
(Applaudissements)
12:03
Bruno Giussani: Harry, even if you just said
239
723040
3056
Bruno Giussani : Harry, même si vous dites que
12:06
the science may not have some answers,
240
726120
1856
la science n'a pas réponse à tout,
12:08
I would like to ask you a couple of questions, and the first is:
241
728000
3016
j'aimerais vous poser quelques questions, dont celle-ci :
12:11
building something like the LHC is a generational project.
242
731040
3016
la construction du LHC est un projet intergénérationnel.
12:14
I just mentioned, introducing you, that we live in a short-term world.
243
734080
4296
En vous présentant, j'ai souligné la vision à court terme du monde.
12:18
How do you think so long term,
244
738400
2856
En construisant un tel projet,
12:21
projecting yourself out a generation when building something like this?
245
741280
3336
comment vous projetez-vous si loin, au-delà de votre génération ?
12:24
Harry Cliff: I was very lucky
246
744640
1416
Harry Cliff : J'ai la chance
12:26
that I joined the experiment I work on at the LHC in 2008,
247
746080
2816
d'avoir rejoint l'équipe où je travaille au LHC en 2008,
12:28
just as we were switching on,
248
748920
1381
juste avant le lancement,
12:30
and there are people in my research group who have been working on it
249
750325
3251
et certains parmi nous travaillent sur ce projet
12:33
for three decades, their entire careers on one machine.
250
753600
2616
depuis trente ans, depuis le début de leur carrière.
12:36
So I think the first conversations about the LHC were in 1976,
251
756240
3176
Je pense que l'idée du LHC a été lancée en 1976,
12:39
and you start planning the machine without the technology
252
759440
2696
et il a fallu imaginer la machine sans la technologie
12:42
that you know you're going to need to be able to build it.
253
762160
2416
qui sera nécessaire pour la construire.
12:44
So the computing power did not exist in the early '90s
254
764600
2536
La conception a commencé au début des années 90,
12:47
when design work began in earnest.
255
767160
1620
sans les ordinateurs modernes.
12:48
One of the big detectors which record these collisions,
256
768804
2216
On pensait qu'aucune technologie
12:51
they didn't think there was technology
257
771044
1852
ne pourrait supporter les radiations
12:52
that could withstand the radiation that would be created in the LHC,
258
772920
2856
que l'un des grands détecteurs aurait à subir,
12:55
so there was basically a lump of lead in the middle of this object
259
775800
2736
et on a donc imaginé un gros bloc de plomb
12:58
with some detectors around the outside,
260
778560
1576
entouré de quelques détecteurs,
13:00
but subsequently we have developed technology.
261
780160
1896
mais la technologie fut ensuite créée.
13:02
So you have to rely on people's ingenuity, that they will solve the problems,
262
782080
3336
Il faut donc compter sur notre capacité à résoudre les problèmes,
13:05
but it may be a decade or more down the line.
263
785440
1856
mais cela peut prendre 10 ans et plus encore.
13:07
BG: China just announced two or three weeks ago
264
787320
2216
BG : Il y a deux semaines, la Chine a annoncé
13:09
that they intend to build
265
789560
1456
qu'elle compte construire
13:11
a supercollider twice the size of the LHC.
266
791040
2976
un collisionneur deux fois plus grand que le LHC.
13:14
I was wondering how you and your colleagues welcome the news.
267
794040
3616
J'aimerais savoir ce qu'en pensent les physiciens.
13:17
HC: Size isn't everything, Bruno. BG: I'm sure. I'm sure.
268
797680
2736
HC : La taille ne fait pas tout. BG : Je n'en doute pas.
13:20
(Laughter)
269
800440
1776
(Rires)
13:22
It sounds funny for a particle physicist to say that.
270
802240
2096
C'est drôle qu'un physicien dise cela.
13:24
But I mean, seriously, it's great news.
271
804360
2336
Mais blague à part, c'est génial.
13:26
So building a machine like the LHC
272
806720
2496
Construire une machine comme le LHC
13:29
requires countries from all over the world to pool their resources.
273
809240
2776
nécessite de réunir les ressources du monde entier.
Aucun pays ne peut s'offrir une telle machine,
13:32
No one nation can afford to build a machine this large,
274
812040
2336
sauf peut-être la Chine, car ils ont de grandes ressources,
13:34
apart from maybe China,
275
814400
1216
13:35
because they can mobilize huge amounts of resources,
276
815640
2216
de main-d'œuvre et d'argent pour construire ce genre de machines.
13:37
manpower and money to build machines like this.
277
817880
2056
13:39
So it's only a good thing.
278
819960
1256
C'est donc une bonne chose.
13:41
What they're really planning to do is to build a machine
279
821240
2336
Leur objectif est de construire une machine pour étudier
13:43
that will study the Higgs boson in detail and could give us some clues
280
823600
2736
le boson de Higgs en détail et savoir si ces nouvelles idées,
13:46
as to whether these new ideas, like supersymmetry, are really out there,
281
826360
2936
comme la supersymétrie, sont réalisables,
c'est une bonne chose pour la physique, je pense.
13:49
so it's great news for physics, I think.
282
829320
1905
13:51
BG: Harry, thank you. HC: Thank you very much.
283
831249
2176
BG : Harry, merci. HC : Merci beaucoup.
(Applaudissements)
13:53
(Applause)
284
833449
3191
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