How we explore unanswered questions in physics | James Beacham

Translator: Leslie Gauthier Reviewer: Camille Martínez

Translator: Rajan Sitapara Reviewer: Arvind Patil

There is something about physics

ભૌતિકશાસ્ત્ર વિશે

that has been really bothering me since I was a little kid.

કઈક એવું છે જે મને નાનપણથી સતાવે છે.

And it's related to a question

અને એ એક પ્રશ્ન સંબંધી છે

that scientists have been asking for almost 100 years,

જે વિજ્ઞાનીકો છેલ્લા સૌ વર્ષથી પુછી રહ્યા છે

with no answer.

કોઈ જવાબ વગર.

How do the smallest things in nature,

કઈરીતે પ્રકૃતિની નાની નાની વસ્તુઓ,

the particles of the quantum world,

અણુની દુનિયાનાં કણો,

match up with the largest things in nature --

પ્રકૃતિની મોટી વસ્તુઓ સાથે જોડાઈ છે --

planets and stars and galaxies held together by gravity?

ગ્રહો અને તારાઓ અને આકાશગંગા સાથે રહે છે, ગુરુત્વાકર્ષણથી??

As a kid, I would puzzle over questions just like this.

બાળકની જેમ, આવા પ્રશ્નો મને અસમંજસ માં નાખતા.

I would fiddle around with microscopes and electromagnets,

હું શુક્ષ્મ્દર્શક યંત્ર અને વિદ્યુતચુંબકો થી જજુમતો.

and I would read about the forces of the small

અને હું વાંચતો, નાની વસ્તુના બળો વિષે

and about quantum mechanics

અને અણુ રચના બંધારણ વિષે

and I would marvel at how well that description matched up

અને હું આશ્ચર્ય પામતો કે કેવી સરળતાથી વર્ણન સરખાય છે

to our observation.

આપણા અવલોકન સાથે.

Then I would look at the stars,

પછી હું તારા તરફ જોતો,

and I would read about how well we understand gravity,

અને વાંચતો કે કેવી સારીરીતે આપણે ગુરુત્વાકર્ષણ જાણીએ છીએ

and I would think surely, there must be some elegant way

અને હું ચોક્કસપણે વિચારું છું, કોઈતો ભવ્ય રસ્તો હશે

that these two systems match up.

જે આ બે પ્રણાલીને સાંકળે છે.

But there's not.

પણ કોઈ નથી.

And the books would say,

અને પુસ્તકો કહેશે,

yeah, we understand a lot about these two realms separately,

હા, આપણે આ બે વિસ્તાર વિષે અલગથી ઘણું જાણીએ છીએ.

but when we try to link them mathematically,

પણ જયારે આપણે બંનેને ગાણિતિકરીતે જોડવાનો પ્રયત્ન કરીએ,

everything breaks.

કઈ હાથમાં આવતું નથી.

And for 100 years,

અને ૧૦૦ વર્ષથી,

none of our ideas as to how to solve this basically physics disaster,

આપણો કોઈપણ સુજાવ, આ પ્રાથમિક સમસ્યાને ઉકેલવામાં સક્ષમ રહ્યો નથી.

has ever been supported by evidence.

કોઈપણ પુરાવા આધારભૂત રહ્યા નથી.

And to little old me --

અને હું વૃદ્ધ નાનું બાળક,

little, curious, skeptical James --

નાનો, જીજ્ઞાશું, શંકાસ્પદ જેમ્સ --

this was a supremely unsatisfying answer.

આ અત્યંત અસંતોષી જવાબ હતો.

So, I'm still a skeptical little kid.

તેથી, હાલ પણ હું શંકાસ્પદ નાનું બાળક છું.

Flash-forward now to December of 2015,

હવે આગળ તરફ જઈએ, ૨૦૧૫નાં ડીસેમ્બરમાં

when I found myself smack in the middle

જયારે મેં મારીજાતને હુમલાની વચ્ચે પામ્યો

of the physics world being flipped on its head.

ભૌતિક દુનિયાનાં માથા ભમી ગયા હતાં.

It all started when we at CERN saw something intriguing in our data:

આ બધું શરુ થયું જયારે અમે CERN માં અમારી માહિતીમાં ઘુસી કરીને જોયુ

a hint of a new particle,

એક નવા કણનો ઈશારો,

an inkling of a possibly extraordinary answer to this question.

આ એ પ્રશ્નના અદ્ભુત જવાબનો સંકેત હતો.

So I'm still a skeptical little kid, I think,

આથી, હું હજુ એક શંકાશીલ નાનું બાળક છું, એવું હું માનું છું.

but I'm also now a particle hunter.

પણ હું એક કણનો શિકારી છું.

I am a physicist at CERN's Large Hadron Collider,

હું એક ભૌતિકશાસ્ત્રી છું. CERNના મોટા હર્ડોન કોલાઇડર માં.

the largest science experiment ever mounted.

હાલ સુધીનું મોટામાં મોટો સ્થપાયેલ પરીક્ષણ

It's a 27-kilometer tunnel on the border of France and Switzerland

આ ફ્રાંસ અને સ્વીસ્ઝરલેન્ડ ની સરહદ પર ૨૭ કિલોમીટર લાંબી ગુફા છે.

buried 100 meters underground.

૧૦૦ મીટર ઊંડે દફન.

And in this tunnel,

અને આ ગુફા છે,

we use superconducting magnets colder than outer space

અમે અતિસંવેદનશીલ ચુંબક વાપરીએ છીએ જે બહારના વાતાવરણ કરતા ઠંડા છે

to accelerate protons to almost the speed of light

જે પ્રોટોનના પ્રવેગને પ્રકાશની ગતિ સુધી પહોચાડે છે.

and slam them into each other millions of times per second,

અને એકબીજા સાથે સેકેન્ડનાં લાખમાં ભાગમાં અથડાય છે,

collecting the debris of these collisions

આ અથડામણની રજ ભેગી કરીને

to search for new, undiscovered fundamental particles.

કઈક નવો, અણશોધાયેલો મૂળભૂત કણ શોધવા.

Its design and construction took decades of work

આ ડીઝાઇન અને બાંધતા દશકાઓ નીકળી ગયા.

by thousands of physicists from around the globe,

દુનિયાભરના ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ એ મળીને,

and in the summer of 2015,

અને ૨૦૧૫નાં ઉનાળામાં,

we had been working tirelessly to switch on the LHC

અમે LHCને ચાલુ કરવા થાક્યા વગર કામ કરી રહ્યા હતા

at the highest energy that humans have ever used in a collider experiment.

ઉચામાં ઉચી શક્તિનો ઉપયોગ કરીને જે ક્યારે પણ અથડામણનાં પ્રયોગમાં વાપરી હોય

Now, higher energy is important

અહી, ઉચી શક્તિ ખુબ મહત્વની છે

because for particles, there is an equivalence

કેમકે, તે કણ માટે સમતુલન બનાવે છે

between energy and particle mass,

ઉર્જા અને દળ વચ્ચે,

and mass is just a number put there by nature.

અને દળ માત્ર પ્રકૃતિએ મુકેલો અંક છે

To discover new particles,

નવા કણની શોધમાં,

we need to reach these bigger numbers.

આપણે તે મોટી સંખ્યાસુધી પોહાચવું પડે.

And to do that, we have to build a bigger, higher energy collider,

અને આ કરવામાટે, આપણે એ મોટું બનાવું પડે, ઉચી ઉર્જાવાળું કોલાઈડર,

and the biggest, highest energy collider in the world

અને દુનિયાનું સૌથી મોટું અને ઉચું કોલાઇડર.

is the Large Hadron Collider.

જે લાર્જ હદ્રોન કોલાઇડર છે.

And then, we collide protons quadrillions of times,

અને પછી, અમે પ્રોટોનને કરોડોવાર અથડાવીએ છીએ.

and we collect this data very slowly, over months and months.

અને અમે ખુબજ ધીરે, મહિનાઓ સુધી માહિતી એકઠી કરી.

And then new particles might show up in our data as bumps --

અને આ માહિતીમાં એક ગાંઠ જેવો પછી એક નવો કણ દેખાયો

slight deviations from what you expect,

તમારી ધારણાથી કઈક અલગ,

little clusters of data points that make a smooth line not so smooth.

માહિતીનો નાનો વિભાગ જે સરળરેખા બનાવે એ સરળ નહતી.

For example, this bump,

જેમકે, આ ગાંઠ,

after months of data-taking in 2012,

૨૦૧૨ માં માહિતી લીધાનાં મહિના પછી,

led to the discovery of the Higgs particle --

દોરી ગયું હિગ્ગ્સ કણની શોધ તરફ --

the Higgs boson --

હિગ્ગસ બોઝોન

and to a Nobel Prize for the confirmation of its existence.

અને આના અસ્તિત્વની ખાતરીએ નોબલ પુરષ્કાર અપાવ્યો.

This jump up in energy in 2015

૨૦૧૫માં, આ ઉર્જાનો ઉચાક

represented the best chance that we as a species had ever had

શ્રેષ્ઠ મોકો દર્શાવ્યો કે આપણે પ્રજાતિ તરીકે કદી નાં મળેલું

of discovering new particles --

કણ શોધ્યું --

new answers to these long-standing questions,

આ લાંબા સવાલનો, નવો જવાબ

because it was almost twice as much energy as we used

કારણકે આ લગભગ બમણી શક્તિ હતી, જેટલી આપણે વાપરી ચુક્યા.

when we discovered the Higgs boson.

જયારે અમે હિગ્ગ્સ બોસોન શોધ્યું.

Many of my colleagues had been working their entire careers for this moment,

મારા ઘણા સહકર્મીઓ આખી કારકિર્દી આ ક્ષણ માટે કામ કરી રહ્યા હતા.

and frankly, to little curious me,

અને પ્રમાણિકપણે, થોડોક જીજ્ઞાશું હું,

this was the moment I'd been waiting for my entire life.

આ ક્ષણ ની રાહ મેં આખી જીંદગી જોઈ હતી.

So 2015 was go time.

તેથી, ૨૦૧૫ અંતિમ સમય હતો.

So June 2015,

તેથી જુન ૨૦૧૫,

the LHC is switched back on.

LHCને ફરી ચાલુ કરાયું.

My colleagues and I held our breath and bit our fingernails,

મારા સહકર્મીઓ અને હું શ્વાસ રોકીને અને નખ ચાવતા બેઠા હતા,

and then finally we saw the first proton collisions

અને છેવટે અમે પ્રથમ પ્રોટોન અથડામણ જોઈ

at this highest energy ever.

ઉચા માં ઉચી ઉર્જાની ક્ષમતાએ.

Applause, champagne, celebration.

તાળીઓ, શેમ્પેઇન, ઉજવણી.

This was a milestone for science,

આ વિજ્ઞાનમાટે સીમાસ્તંભ હતો,

and we had no idea what we would find in this brand-new data.

અને અમને કોઈ વિચાર નત્તો કે નવી માહિતીમાં અમને શું મળશે.

And then a few weeks later, we found a bump.

અને થોડા અઠવાડિયા પછી, અમને એક ગાંઠ મળી.

It wasn't a very big bump,

આ ખુબ મોટી ગાંઠ હતી,

but it was big enough to make you raise your eyebrow.

પણ એટલી મોટી કે તમારી ભમર ઉચી થઇ જશે.

But on a scale of one to 10 for eyebrow raises,

પણ ૧ થી ૧૦ નાં આંક પર ઉંચી થશે,

if 10 indicates that you've discovered a new particle,

જો ૧૦ દર્શાવે છે કે તમે કણ શોધી લીધો છે,

this eyebrow raise is about a four.

તો તમારી ભમર લગભગ ૪ પર આવશે.

(Laughter)

(હાસ્ય)

I spent hours, days, weeks in secret meetings,

મેં કલાકો, દિવસો. અઠવાડિયાઓ ખાનગી મીટીંગમાં ગાળ્યા છે,

arguing with my colleagues over this little bump,

આ નાની ગાંઠ પર સહકર્મીઓ સાથેની દલીલો કરવામાં,

poking and prodding it with our most ruthless experimental sticks

નીર્દય પરીક્ષણ પર ખૂબ અકરા પ્રહારો કરવામાં આવતા

to see if it would withstand scrutiny.

એ જોવા માટે કે ચકાસણીમાં પાર ઉતારે.

But even after months of working feverishly --

તેમ છતા મહિનાઓ સુધી ઉત્કૃષ્ઠરીતે કામ કાર્યા પછી --

sleeping in our offices and not going home,

ઓફિસમાં ઊંઘી અને ઘરે ન જવું,

candy bars for dinner,

જમવામાટે કેન્ડીનો ચોસલો,

coffee by the bucketful --

ડોલ ભરાય એટલી કોફી --

physicists are machines for turning coffee into diagrams --

ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ મશીન છે, કોફીને આકૃતિઓમાં બદલવાનાં --

(Laughter)

(હાસ્ય)

This little bump would not go away.

આ નાની ગાંઠ ક્યાય નહિ જાય.

So after a few months,

આથી થોડા મહિના પછી,

we presented our little bump to the world with a very clear message:

અમે આ નાની ગાંઠને દુનિયા સમક્ષ મૂકી, એક ખુબ ચોખ્ખા સંદેશ સાથે:

this little bump is interesting but it's not definitive,

આ નાની ગાંઠ ખુબ રસપ્રદ છે પણ આ નિર્ણાયક ન હતી.

so let's keep an eye on it as we take more data.

આથી આપણે આપણી આંખો વધું માહિતી પર ટેક્વશું .

So we were trying to be extremely cool about it.

આથી અમે આને વધું રસપ્રદ બનાવાનો પ્રયત્ન કરીએ છીએ.

And the world ran with it anyway.

અને દુનિયા તેની સાથે કોઈરીતે ચાલશે.

The news loved it.

પત્રકારોને આ ગમ્યું.

People said it reminded them of the little bump

લોકોએ કહ્યુંકે તેમને એ નાની ગાંઠ યાદ આવી ગઈ

that was shown on the way toward the Higgs boson discovery.

જેણે હિગ્ગ્સ બોસોનની શોધનો રસ્તો બતાવ્યો હતો.

Better than that, my theorist colleagues --

એનાથી પણ સારું, 'મારા સિદ્ધાંતવાદી સહકર્મીઓ --

I love my theorist colleagues --

મારા સિદ્ધાંતવાદી સહકર્મીઓ મને બહુ વહાલા છે --

my theorist colleagues wrote 500 papers about this little bump.

મારા સિદ્ધાંતવાદી સહકર્મીઓએ નાની ગાંઠ પર ૫૦૦ શોધપત્રો લખ્યા છે.

(Laughter)

(હાસ્ય)

The world of particle physics had been flipped on its head.

ભૌતીક્શાસ્ત્રની દુનિયા ઉલટી ચત્તી થાય ગઈ છે.

But what was it about this particular bump

પણ પેલી ગાંઠમાં શું હતું

that caused thousands of physicists to collectively lose their cool?

જેને હજારો વિજ્ઞાનીકોને એકસાથે હક્કાબક્કા કરી નાખ્યા?

This little bump was unique.

એ નાની ગાંઠ અનન્ય હતી.

This little bump indicated

એ નાની ગાંઠે દર્શાવ્યું કે

that we were seeing an unexpectedly large number of collisions

અમે નકામા હજારો અથડામણ જોતા હતા.

whose debris consisted of only two photons,

જેની રજ માત્ર બે ફોટોનની બનેલી હતી,

two particles of light.

બે પ્રકાશના કણ.

And that's rare.

અને તે અનમોલ હતી.

Particle collisions are not like automobile collisions.

કણોની અથડામણ એ વાહનોની અથડામણ જેવી નથી હોતી.

They have different rules.

તેમના અલગ નિયમ હોય છે.

When two particles collide at almost the speed of light,

જયારે બે કણ લગભગ પ્રકાશની ગતિ એ અથડાય,

the quantum world takes over.

અણુની દુનિયા સ્થાન લે છે

And in the quantum world,

અને આ અણુની દુનિયામાં,

these two particles can briefly create a new particle

આ બે કણો નવો કણ સર્જે છે.

that lives for a tiny fraction of a second

જે નાની ક્ષણ માટેજ જીવે છે

before splitting into other particles that hit our detector.

અલગ બીજા કણ થઈ અમારા યંત્રમાં અથડાય એ પહેલા.

Imagine a car collision where the two cars vanish upon impact,

કાર અથડામણનાં કિસ્સામાં, જયારે બે કાર અથડાઈને નષ્ઠ થઇ જાય,

a bicycle appears in their place --

અને તેની જગ્યાએ સાયકલ દેખાય --

(Laughter)

(હાસ્ય)

And then that bicycle explodes into two skateboards,

અને આ સાયકલ બે સ્કેટબોર્ડમાં રૂપાંતર થાય જાય,

which hit our detector.

જે અમારા યંત્રમાં અથડાશે

(Laughter)

(હાસ્ય)

Hopefully, not literally.

હાશ, સાચ્ચે નહિ.

They're very expensive.

તે ખુબ મોંઘુ છે.

Events where only two photons hit out detector are very rare.

બે પ્રોટોન અથડાવાની ઘટના ભાગ્યેજ બને છે.

And because of the special quantum properties of photons,

કારણકે આ ફોટોનનાં વિશિષ્ઠ અણુનાં ગુણધર્મો છે,

there's a very small number of possible new particles --

નવા શક્ય કણ બનવાની સમભાવના બહુ ઓછી છે --

these mythical bicycles --

આ કલ્પનાની સાયકલ છે --

that can give birth to only two photons.

જે માત્ર બે ફોટોનને જન્મે છે.

But one of these options is huge,

પરંતુ આ વિકલ્પ ખુબ મોટો હતો,

and it has to do with that long-standing question

અને આનો સંબંધ ખુબ જુના પ્રશ્નથી છે

that bothered me as a tiny little kid,

જે મને નાનપણથી હેરાન કરતો હતો,

about gravity.

ગુરુત્વાકર્ષણ વિષે.

Gravity may seem super strong to you,

ગુરુત્વાકર્ષણ તમને ખુબ મજબુત લાગશે,

but it's actually crazily weak compared to the other forces of nature.

પણ આ ખરેખર પ્રકૃતિનાં બીજા બળોની સરખામણી માં અતિ નબળું છે.

I can briefly beat gravity when I jump,

હું કુદુ ત્યારે ગુરુત્વાકર્ષણને પાછળ પડું છું.

but I can't pick a proton out of my hand.

પણ હું પ્રોટોનને મારા હાથમાં પકડી શકતો નથી

The strength of gravity compared to the other forces of nature?

બીજા બળોની સરખામણીમાં ગુરુત્વાકર્ષણની શક્તિ શું છે?

It's 10 to the minus 39.

તે ૧૦ની ઋણ ૩૯ ઘાત છે.

That's a decimal with 39 zeros after it.

પોઈન્ટ પછી ૩૯ શૂન્ય પછી એક આંક.

Worse than that,

તેનાથી પણ ખરાબ,

all of the other known forces of nature are perfectly described

પ્રકૃતિના બીજા નિયમોને સમ્પૂર્ણરીતે વર્ણવી શકાય છે

by this thing we call the Standard Model,

તેને સામાન્ય માળખું કહે છે,

which is our current best description of nature at its smallest scales,

જેને નાના પ્રમાણમાં શ્રેષ્ઠરીતે વર્ણવી શકાય છે

and quite frankly,

અને ખાસા પ્રમાણિકપણે,

one of the most successful achievements of humankind --

એક માનવજાતિની ખુબ સફળ સિદ્ધિ --

except for gravity, which is absent from the Standard Model.

ગુરુત્વાકર્ષણને છોડીને, જે સામાન્ય માળખાથી દૂર છે.

It's crazy.

આ ગાંડપણ છે.

It's almost as though most of gravity has gone missing.

મોટાભાગનું ગુરુત્વાકર્ષણને છોડી દીધા પછી પણ,

We feel a little bit of it,

આપણને થોડી અસર દેખાય છે,

but where's the rest of it?

પણ બાકીની ક્યાં છે?

No one knows.

કોને ખબર.

But one theoretical explanation proposes a wild solution.

પણ એક સૈદ્ધાંતિક સમજૂતી એક બહોળી સ્થિતિની પ્રસ્તાવના મુકે છે.

You and I --

તમે અને હું --

even you in the back --

અને જે પાછળ બેઠેલા છે --

we live in three dimensions of space.

આપણે ત્રી-પરિમાણીય અવકાશમાં રહીએ છીએ.

I hope that's a non-controversial statement.

હું ધરું છું કે તે બિન વિવાદાસ્પદહતું.

(Laughter)

(હાસ્ય)

All of the known particles also live in three dimensions of space.

બધા કણો પણ તરી પરિમાણીય અવકાશમાં રહે છે.

In fact, a particle is just another name

ખરેખર, કણ એ બીજું નામ છે

for an excitation in a three-dimensional field;

ઉત્તેજિત ત્રી-પરિમાણીય ક્ષેત્રનું;

a localized wobbling in space.

અવકાશમાં નજીકની ધ્રુજારી.

More importantly, all the math that we use to describe all this stuff

ખાસ કરીને, જે બધું ગણિત આપણે આ વસ્તુને વર્ણવવા.

assumes that there are only three dimensions of space.

એ ધરીને કે આ ત્રી પરિમાણીય અવકાશ છે.

But math is math, and we can play around with our math however we want.

પણ ગણિત એ ગણિત છે, અને આપણે એની આસપાસ ધારીએ એટલું રમી શકીએ છીએ.

And people have been playing around with extra dimensions of space

અને લોકો રમે છે અવકાશના વધારાનાં પરિમાણ સાથે

for a very long time,

લાંબા સમય માટે,

but it's always been an abstract mathematical concept.

પણ આ માત્ર ધૂંધળો ગાણિતિક ખ્યાલ હતો.

I mean, just look around you -- you at the back, look around --

મારો મતલબ, તમારી આસપાસ જુઓ -- પાછળ બેઠેલા, તમે પણ આસપાસ જુઓ --

there's clearly only three dimensions of space.

ત્યાં ચોખ્ખું ત્રી પ્રરીમાણીય અવકાશ છે.

But what if that's not true?

પણ શું થાય જો એ સાચું નાં હોય?

What if the missing gravity is leaking into an extra-spatial dimension

કદાચ વધારાના અવકાશી પરિમાણમાં જો તરછોડેલું ગુરુત્વાકર્ષણ જવવા માંડે.

that's invisible to you and I?

તે અદ્રશ્ય છે તમારા અને મારા માટે?

What if gravity is just as strong as the other forces

જો ગુરુત્વાકર્ષણ બીજા બળોની જેમ મજબુત હોય

if you were to view it in this extra-spatial dimension,

જો આપણને વધારાના અવકાશી પરિમાણમાં જોવાનું હોય,

and what you and I experience is a tiny slice of gravity

અને જે મેં અને તમે આ નજીવા ગુરુત્વાકર્ષણને અનુંભાવ્યે છીએ

make it seem very weak?

તેને ખુબ નબળું બનાવે છે?

If this were true,

જો આ ખરું છે,

we would have to expand our Standard Model of particles

તો આપણે કાણોનાં સામાન્ય માળખાને વિસ્તારવું પડશે

to include an extra particle, a hyperdimensional particle of gravity,

નવપરિમાણીય ગુરુત્વાકર્ષણનાં કણનાં સમાવેશ કરવા માટે,

a special graviton that lives in extra-spatial dimensions.

વિશિષ્ઠ ગુરુત્વાકર્ષણ જે વધારાના અવકાશી પરિમાણમાં રહે છે.

I see the looks on your faces.

હું તમારા ચહેરા જોઈ શકું છું.

You should be asking me the question,

તમારે મને એક પ્રશ્ન પૂછવો જોઈએ,

"How in the world are we going to test this crazy, science fiction idea,

"દુનિયા આ પાગલ, કાલ્પનિક વિચારની પરિક્ષા કઈ રીતે કરશે,

stuck as we are in three dimensions?"

જે આપણી જેમ અટકેલો છે આ પરિમાણીય દુનિયામાં?

The way we always do,

જેમ આપણે હંમેશા કરીએ છીએ,

by slamming together two protons --

બે પ્રોટોન ને અથડાવીને --

(Laughter)

(હાસ્ય)

Hard enough that the collision reverberates

ખુબ જોરથી કે અથડામણનો પડઘો પડે

into any extra-spatial dimensions that might be there,

વધારાના અવકાશી પરિમાણમાં જે ત્યાં છે,

momentarily creating this hyperdimensional graviton

જે આ વધારાનું અવકાશી પરિમાણ ક્ષણભરમાટે સર્જે છે.

that then snaps back into the three dimensions of the LHC

જે ઝડપથી LHC ત્રીપરિમાણ માં પાછું ફરે છે

and spits off two photons,

અને બે પ્રોટોનમાં વિભાજીત થાય છે,

two particles of light.

બે પ્રકાશના કણ.

And this hypothetical, extra-dimensional graviton

અને આ અનુમાનિત વધારાનાં પરિમાણનું ગુરુત્વાકર્ષણ છે.

is one of the only possible, hypothetical new particles

આ એકમાત્ર શક્યતા છે, અનુમાનિત નવા કણ માટેની

that has the special quantum properties

તેના વિશિષ્ઠ અણુ ગુણધર્મો છે

that could give birth to our little, two-photon bump.

જે આપણા નાનાં બે-ફોટોન ગાંઠને જન્મે છે.

So, the possibility of explaining the mysteries of gravity

આથી, આ શક્યતા ગુરુત્વાકર્ષણનાં રહસ્યને સમજવાની

and of discovering extra dimensions of space --

અને વધારા પરિમાણને શોધવાની --

perhaps now you get a sense

કદાચ તમને ખબર પડવા લાગી હશે

as to why thousands of physics geeks collectively lost their cool

કેમ હજારો ધૂની વિજ્ઞાનીકો એક સાથે મળીને તેમની શાંતિ ગુમાવે છે

over our little, two-photon bump.

આપણી નાની બે ફોટોનની ગાંઠ પર.

A discovery of this type would rewrite the textbooks.

આ રીતની શોધ નવા પાઠ્યપુસ્તકો લખે છે.

But remember,

પણ યાદ રાખો,

the message from us experimentalists

અમારા અનુભવીઓ તરફથી સંદેશ

that actually were doing this work at the time,

જે ખરેખર એ સમયે ત્યાં કામમ કરી રહ્યા હતા,

was very clear:

એકદમ સાફ હતું;

we need more data.

અમને વધુ માહિતી જોતી હતી

With more data,

વધું માહિતી સાથે,

the little bump will either turn into a nice, crisp Nobel Prize --

એ નાની ગાંઠ કદાચ નોબલ પુરસ્કાર માં બદલી શકે --

(Laughter)

(હાસ્ય)

Or the extra data will fill in the space around the bump

અથવા વધારાની માહિતી જે ગાંઠની આસપાસની જગ્યા ભરીદે.

and turn it into a nice, smooth line.

અને સરસ અને સરળ રેખા માં બદલી શકે.

So we took more data,

આથી અમે વધું માહિતી લીધી,

and with five times the data, several months later,

અને પાંચ ગણી વધું માહિતી, થોડા મહીના પછી,

our little bump

અમારી નાની ગાંઠ

turned into a smooth line.

સરળ રેખામાં બદલી ગઈ.

The news reported on a "huge disappointment," on "faded hopes,"

સમાચારો માં આવ્યું ભવ્ય નિરાશા" પર, "ઝાંખી આશા" પર

and on particle physicists "being sad."

અને કણનાં ભૌતિક શાસ્ત્રીઓ "દુખી થયા" પર.

Given the tone of the coverage,

ક્ષેત્રને અલગ સ્વર આપ્યો,

you'd think that we had decided to shut down the LHC and go home.

તમને લાગતું હશે કે અમે LHC બંધ કરીને ઘરે જવાનું વિચાર્યું હતું.

(Laughter)

(હાસ્ય)

But that's not what we did.

પણ એવું અમે નથી કર્યું.

But why not?

પણ કેમ નહિ?

I mean, if I didn't discover a particle -- and I didn't --

મારો મતલબ, જો અમને કણ નાં મળ્યું-- અને મને ના મળ્યું--

if I didn't discover a particle, why am I here talking to you?

જો મેં આ કણ નાં શોધ્યું હોત તો હું અહિયાં કઈરીતે વાતો કરતો હોત?

Why didn't I just hang my head in shame

કેમ મેં શરમમાં મારું માથું લટકાવ્યું નહિ

and go home?

અને ઘરે ગયો નહિ?

Particle physicists are explorers.

કણનાં વિજ્ઞાનીકો સંશોધકો છે.

And very much of what we do is cartography.

અને મને ખુબ નકશાઓ અને આલેખો બનાવીએ છીએ.

Let me put it this way: forget about the LHC for a second.

ચાલો આને આરીતે મુકીએ: LHC વિષે હાલ ભૂલી જાઓ.

Imagine you are a space explorer arriving at a distant planet,

ધરોકો તમે અવકાશયાત્રી છો અને કોઈ દુરના ગ્રહ પર ઉતારો છો,

searching for aliens.

પરગ્રહીની શોધમાં.

What is your first task?

તમારૂ પહેલું કાર્ય શું હશે?

To immediately orbit the planet, land, take a quick look around

ગ્રહ, જમીનની છેલ્લી કક્ષામાં નજર ફેરવી લો

for any big, obvious signs of life,

કોઈ મોટી વસ્તુ, જીવનની સ્પષ્ટ નિશાની,

and report back to home base.

અને મુખ્ય સ્થળ પર અહેવાલ આપો.

That's the stage we're at now.

હાલ અમે આ સ્થિતિ પર છીએ.

We took a first look at the LHC

અમે LHC માં એક નજર કરી

for any new, big, obvious-to-spot particles,

કોઈ નવા, મોટા, ઓળખી શકાય એવા સ્પષ્ઠ કણો માટે,

and we can report that there are none.

અને અમે અહેવાલ લખ્યો કે ત્યાં કોઈ નથી.

We saw a weird-looking alien bump on a distant mountain,

અમને વિચિત્ર દેખાતી પરગ્રહી ગાંઠો દુરના પહાડો પર દેખાઈ,

but once we got closer, we saw it was a rock.

પણ જયારે અમે નજીક ગયા અમને એક ખડક દેખાયો.

But then what do we do? Do we just give up and fly away?

પણ પછી અમે શું કરતા? બધું છોડીને ક્યાંક જતા રહેતા?

Absolutely not;

અલબત્તપણે નાં;

we would be terrible scientists if we did.

જો અમે તે કર્યું હોત તો અમે ભયંકર વિજ્ઞાનીકો હોત.

No, we spend the next couple of decades exploring,

ના, અમે બીજા બે દશકા શોધખોળ માં કાઢ્યા,

mapping out the territory,

આ જમીનનો ખૂણો ખૂણો ઓળખાવા,

sifting through the sand with a fine instrument,

બારીક ચારણીથી રેતીને પાર કરવા,

peeking under every stone,

દરેક પથ્થર પર નજર કરવા,

drilling under the surface.

જમીનની નીચે શારકામ કરવામાં.

New particles can either show up immediately

કે નવા કણ તરતજ દેખાય આવશે

as big, obvious-to-spot bumps,

સ્પષ્ઠરીતે ઓળખાય જાય એવી મોટી ગાંઠ,

or they can only reveal themselves after years of data taking.

અથવા વર્ષોની એકઠી માહિતી પછી તે તેમની જાતને ઉઘાડી કરે

Humanity has just begun its exploration at the LHC at this big high energy,

આટલી ઉચી ઉર્જા એ LHCમાં માનવજાતિએ એવું સંશોધન કરવાનું ચાલુ કરી દીધું હતું,

and we have much searching to do.

અને અમારે વધુ સંશોધન કરવાનું બાકી છે.

But what if, even after 10 or 20 years, we still find no new particles?

પણ શું થાય,જો ૧૦ અથવા ૨૦ વર્ષ પછી, અમારી પાસે કોઈ નવો કણનાં હોય?

We build a bigger machine.

અમે મોટા યંત્રો બનાવ્યા.

(Laughter)

(હાસ્ય)

We search at higher energies.

અમે ઉચી ઉર્જાએ શોધ્યું.

We search at higher energies.

અમે ઉચી ઉર્જાએ શોધ્યુ,

Planning is already underway for a 100-kilometer tunnel

આયોજન જમીનનીચે ૧૦૦ કીલોમીટર લાંબા ભોયરા માં જ છે

that will collide particles at 10 times the energy of the LHC.

કે જ્યાં અમે કણોને ૧૦ ગણી ઉર્જાથી LHCમાં અથડાવીએ છીએ.

We don't decide where nature places new particles.

અમે નક્કી નથી કરતા કે કઈ પ્રકૃતિક જગ્યા પર નવા કણને મુકવો

We only decide to keep exploring.

માત્ર સંશોધન ચાલુ રાખવાનું નક્કી કરીએ છીએ

But what if, even after a 100-kilometer tunnel

પણ શું થાય, જો ૧૦૦ કીલોમીટર લાંબુ

or a 500-kilometer tunnel

અથવા ૫૦૦ કિલોમીટર લાંબુ

or a 10,000-kilometer collider floating in space

કે ૧૦,૦૦૦ કિમી લાંબુ ભોયરું અવકાશમાં તરતું હોય

between the Earth and the Moon,

પૃથ્વી અને ચંદ્રની વચ્ચે

we still find no new particles?

છતાં આપણી પાસે કોઈ નવો કણ ના હોત?

Then perhaps we're doing particle physics wrong.

કદાચ અમે કણનું ભૌતિકશાસ્ત્ર ખોટું કરતા હોય.

(Laughter)

(હાસ્ય)

Perhaps we need to rethink things.

કદાચ અમારે વસ્તુઓ ફરીથી વિચારવી પડે.

Maybe we need more resources, technology, expertise

કદાચ અમને વધું સ્ત્રોત, તકનીક, અનુભવની જરૂર છે

than what we currently have.

અમારી પાસે હાલ છે એનાથી વધું.

We already use artificial intelligence and machine learning techniques

અમે કૃત્રિમ બુદ્ધિ અને મશીન ને શીખવાડવાની એ તકનીકો વાપરી ચુક્યા છીએ

in parts of the LHC,

LHC નાં ભાગો માં,

but imagine designing a particle physics experiment

પણ ધારો કોઈ એવો કણ ભૌતિકશાસ્ત્રનો પ્રયોગ કરીએ

using such sophisticated algorithms

આધુનિક ગાણિતીક નિયમો વાપરી

that it could teach itself to discover a hyperdimensional graviton.

કે જે પોતાની જાતને ઉચ્ચપરિમાણમાં ગુરુત્વાકર્ષણની શોધ કરતા શીખવાડે.

But what if?

પણ શું થાય?

What if the ultimate question:

આ અંતિમ સવાલનું શું થાય:

What if even artificial intelligence can't help us answer our questions?

શું થાય જો કૃત્રિમ બુદ્ધિ આ પ્રશ્નનો જવાબ નાં આપી શકે?

What if these open questions, for centuries,

શું થાય જો આ પ્રશ્ન સદીઓ ખુલ્લો રહે,

are destined to be unanswered for the foreseeable future?

નજીકના ભવિષ્યમાટે જવાબ મળવો અઘરો હશે?

What if the stuff that's bothered me since I was a little kid

શું થાય એ પ્રશ્નોનું જે મને નાનપણથી હેરાન કરે છે

is destined to be unanswered in my lifetime?

શું મારી જીંદગી પ્રશ્નનાં ઉકેલ વગર જ પૂરી થઇ જશે?

Then that ...

કે પછી ..

will be even more fascinating.

એથી વધું રસપ્રદ રહેશે.

We will be forced to think in completely new ways.

અમને અલગરીતે વિચારવા માટે નવા રસ્તા શોધવા બળ આપવું પડશે.

We'll have to go back to our assumptions,

અમારે પાછુ વળવું પડશે અમારી ધારણા સુધી,

and determine if there was a flaw somewhere.

અને નક્કી કરવું પડશે જે ખામી વાળું છે.

And we'll need to encourage more people to join us in studying science

અને અમારે વધુ લોકોને વિજ્ઞાન તરફ પ્રોત્સાહન આપવું પડશે.

since we need fresh eyes on these century-old problems.

અમારે નવી નજરની જરૂર છે સદીઓ જુની દુવિધા દુર કરવા.

I don't have the answers, and I'm still searching for them.

મારી પાસે જવાબ નથી, અને હું હજુ શોધી રહ્યો છું.

But someone -- maybe she's in school right now,

પણ કોઈ -- તેણી કદાચ હાલ કોઈ સ્કુલમાં હશે,

maybe she's not even born yet --

કદાચ જન્મી પણ નહિ હોય --

could eventually guide us to see physics in a completely new way,

તે આ ભૌતિકશસ્ત્રને નવી દિશા તરફ દોરી શકે,

and to point out that perhaps we're just asking the wrong questions.

અને દર્શાવી શકે કે કદાચ અમે ખોટા સવાલ પૂછતા હતા

Which would not be the end of physics,

જે ભૌતિકશાસ્ત્રનો અંત ન હતો,

but a novel beginning.

પણ એક નવી શરૂઆત હતી.

Thank you.

આભાર.

(Applause)

(તાળીઓ)