The case for curiosity-driven research | Suzie Sheehy

Fordító: Péter Pallós Lektor: Beatrix Turán

In the late 19th century, scientists were trying to solve a mystery.

A 19. sz. végén a tudósok egy rejtély megoldásán dolgoztak.

They found that if they had a vacuum tube like this one

Rájöttek, hogy ha ilyen vákuumcsőre

and applied a high voltage across it,

nagyfeszültséget adnak,

something strange happened.

valami furcsa történik.

They called them cathode rays.

Katódsugárzásnak nevezték el a jelenséget.

But the question was: What were they made of?

De az volt a kérdés: miből keletkezik?

In England, the 19th-century physicist J.J. Thompson

Angliában J. J. Thompson 19. századi fizikus

conducted experiments using magnets and electricity, like this.

mágnessel és villamos árammal kísérletezett: így.

And he came to an incredible revelation.

Hihetetlen fölfedezésre jutott.

These rays were made of negatively charged particles

A sugarak a hidrogénatomnál

around 2,000 times lighter than the hydrogen atom,

kb. 2 000-szer könnyebb negatív részecskékből keletkeznek,

the smallest thing they knew.

ez volt a legkisebb ismert részecske.

So Thompson had discovered the first subatomic particle,

Thompson fölfedezte az első szubatomi részecskét,

which we now call electrons.

melyet elektron néven ismerünk.

Now, at the time, this seemed to be a completely impractical discovery.

Akkoriban ez teljesen haszontalan fölfedezésnek tűnt.

I mean, Thompson didn't think there were any applications of electrons.

Úgy értem, Thompson nem hitte, hogy az elektron bármire használható.

Around his lab in Cambridge, he used to like to propose a toast:

Cambridge-i laborjában előszeretettel mondott pohárköszöntőt:

"To the electron.

"Az elektronra!

May it never be of use to anybody."

Hogy soha ne legyen senki hasznára!"

(Laughter)

(Nevetés)

He was strongly in favor of doing research out of sheer curiosity,

A puszta kíváncsiságból végzett kísérletek makacs híve volt:

to arrive at a deeper understanding of the world.

értsük meg alaposabban a világot.

And what he found did cause a revolution in science.

Amit meglelt, forradalmat váltott ki a tudományban.

But it also caused a second, unexpected revolution in technology.

Ám a technikában is nem várt, második forradalmat idézett elő.

Today, I'd like to make a case for curiosity-driven research,

Ma a kíváncsiság vezérelte kutatásról fogok szólni,

because without it,

mert nélküle

none of the technologies I'll talk about today

a ma szóba kerülő egyik technológia sem

would have been possible.

lett volna megvalósítható.

Now, what Thompson found here has actually changed our view of reality.

Thompson fölfedezése megváltoztatta a valóságról alkotott képünket.

I mean, I think I'm standing on a stage,

Azaz, én azt hiszem, hogy a színpadon állok,

and you think you're sitting in a seat.

önök meg azt hiszik, hogy a székükben ülnek.

But that's just the electrons in your body

Pedig csak a testükben lévő elektronok

pushing back against the electrons in the seat,

taszítják el az ülésben lévő elektronokat

opposing the force of gravity.

a gravitációs erővel ellentétes irányba.

You're not even really touching the seat.

Voltaképpen nem is érintik az ülést.

You're hovering ever so slightly above it.

Kissé lebegnek fölötte.

But in many ways, our modern society was actually built on this discovery.

De modern társadalmunk sokféleképp e fölfedezésre épül.

I mean, these tubes were the start of electronics.

E csövek jelentették az elektronika nyitányát.

And then for many years,

Aztán éveken át, ha emlékszenek,

most of us actually had one of these, if you remember, in your living room,

sokunknak ott volt

a nappalijában lévő katódsugárcsöves tévéjében.

in cathode-ray tube televisions.

But -- I mean, how impoverished would our lives be

De mennyire elsivárosodna életünk,

if the only invention that had come from here was the television?

ha a katódsugárcsőből származó egyetlen újítás csak a tévé lenne!

(Laughter)

(Nevetés)

Thankfully, this tube was just a start,

Hálaisten, a cső csak a kezdet volt,

because something else happens when the electrons here

mert valami más is történik,

hit the piece of metal inside the tube.

mikor elektronok csapódnak a cső belsejében lévő fémlapba.

Let me show you.

Megmutatom.

Pop this one back on.

Megint bekapcsolom.

So as the electrons screech to a halt inside the metal,

Ahogy az elektronok csikorogva lefékeződnek a fémben,

their energy gets thrown out again

ismét energiát bocsátanak ki

in a form of high-energy light, which we call X-rays.

nagyenergiájú fény, ún. röntgensugár alakjában.

(Buzzing)

(Zúgás)

(Buzzing)

(Zúgás)

And within 15 years of discovering the electron,

Az elektron fölfedezésétől számított 15 éven belül már

these X-rays were being used to make images inside the human body,

röntgensugarakkal készítettek felvételeket emberi testek belsejéről,

helping soldiers' lives being saved by surgeons,

s ezzel sebészek katonák életét menthették meg,

who could then find pieces of bullets and shrapnel inside their bodies.

meglelve testükben a golyókat és a repeszszilánkokat.

But there's no way we could have come up with that technology

De nem juthattunk volna e technikához,

by asking scientists to build better surgical probes.

ha arra kérjük orvosainkat, készítsenek jobb sebészeti szondákat.

Only research done out of sheer curiosity, with no application in mind,

Csak a merő kíváncsiságból végzett, az alkalmazásra nem figyelő kutatás

could have given us the discovery of the electron and X-rays.

juttathatott minket az elektron és a röntgensugár fölfedezéséhez.

Now, this tube also threw open the gates for our understanding of the universe

E cső bontotta le a világmindenség és a részecskefizika megértésének

and the field of particle physics,

útjában álló gátakat is,

because it's also the first, very simple particle accelerator.

mert ez volt az első, bár primitív részecskegyorsító.

Now, I'm an accelerator physicist, so I design particle accelerators,

Ciklotronfizikus vagyok, ezért részecskegyorsítókat tervezek.

and I try and understand how beams behave.

A sugarak viselkedését igyekszem megérteni.

And my field's a bit unusual,

Szakterületem kissé szokatlan,

because it crosses between curiosity-driven research

mert a kíváncsiság vezérelte kutatás

and technology with real-world applications.

és az alkalmazás határterületén fekszik.

But it's the combination of those two things

Ám e két dolog ötvözete

that gets me really excited about what I do.

igencsak lelkesít a munkám során.

Now, over the last 100 years,

Az utóbbi 100 évből

there have been far too many examples for me to list them all.

még fölsorolni is sok, annyi példát tudnék említeni.

But I want to share with you just a few.

Csak párat ismertetek.

In 1928, a physicist named Paul Dirac found something strange in his equations.

Paul Dirac fizikus 1928-ban valami furcsát talált az egyenleteiben.

And he predicted, based purely on mathematical insight,

Pusztán matematikai alapon megjósolta,

that there ought to be a second kind of matter,

hogy másféle anyagnak is léteznie kell,

the opposite to normal matter,

a normál anyag ellentettjének,

that literally annihilates when it comes in contact:

amely szó szerint megsemmisül, mikor érintkezésbe kerül vele.

antimatter.

Ez az antianyag.

I mean, the idea sounded ridiculous.

A gondolat nevetségesnek hangzik.

But within four years, they'd found it.

De négy éven belül megtalálták.

And nowadays, we use it every day in hospitals,

Ma nap mint nap használjuk a kórházi gyakorlatban

in positron emission tomography, or PET scans, used for detecting disease.

a pozitronemissziós tomográfiában, PET-szkennerben betegségfölderítésre.

Or, take these X-rays.

Vagy vegyük a röntgensugarakat.

If you can get these electrons up to a higher energy,

Ha az elektronok energiaszintjét

so about 1,000 times higher than this tube,

e csőének ezerszeresére növeljük,

the X-rays that those produce

a keletkezett röntgensugár

emberi sejtek elöléséhez elegendő ionizáló sugárzást bocsát ki.

can actually deliver enough ionizing radiation to kill human cells.

And if you can shape and direct those X-rays where you want them to go,

Ha képesek vagyunk a röntgensugarat a kívánt helyre juttatni,

that allows us to do an incredible thing:

azzal elképesztő dolgot tehetünk:

to treat cancer without drugs or surgery,

gyógyszerek és műtét nélkül kezelhetjük a rákot.

which we call radiotherapy.

Ezt hívjuk sugárkezelésnek.

In countries like Australia and the UK,

Az Egyesült Királyságban vagy Ausztráliában

a rákos betegeknek kb. a felét gyógyítják sugárkezeléssel.

around half of all cancer patients are treated using radiotherapy.

And so, electron accelerators are actually standard equipment

Az elektrongyorsítók

a legtöbb kórház szokásos felszereléséhez tartoznak.

in most hospitals.

Or, a little closer to home:

De ne menjünk olyan messzire:

if you have a smartphone or a computer --

ha van okostelefonunk vagy számítógépünk,

and this is TEDx, so you've got both with you right now, right?

és eljövünk a TEDx-re, ugye, mindkettő velünk van?

Well, inside those devices

Az említett készülékekben lévő csipek

are chips that are made by implanting single ions into silicon,

úgy készülnek, hogy ionokat szilíciumba ültetnek be;

in a process called ion implantation.

ezt hívják ionbeültetésnek.

And that uses a particle accelerator.

Ehhez részecskegyorsító kell.

Without curiosity-driven research, though,

Kíváncsiság vezérelte kutatás nélkül

none of these things would exist at all.

egyik dolog sem létezne.

So, over the years, we really learned to explore inside the atom.

Az évek alatt beletanultunk az atom belsejének kutatásába.

And to do that, we had to learn to develop particle accelerators.

Ehhez meg kellett tanulnunk a részecskegyorsítók fejlesztését.

The first ones we developed let us split the atom.

Az elsőket atomhasításra fejlesztették.

And then we got to higher and higher energies;

Majd magasabb energiaszintekre jutottunk:

we created circular accelerators that let us delve into the nucleus

létrehoztuk a körkörös gyorsítókat, melyekkel az atommagot kutathatjuk,

and then create new elements, even.

aztán még új elemet is hozhatunk létre.

And at that point, we were no longer just exploring inside the atom.

Attól kezdve már nemcsak kutatjuk az atom belsejét.

We'd actually learned how to control these particles.

Megtanultuk a részecskék irányítását.

We'd learned how to interact with our world

Megtanultunk kapcsolatba kerülni az annyira kis léptékű világgal,

on a scale that's too small for humans to see or touch

hogy emberi szemmel nem is látható,

or even sense that it's there.

nem érinthető és létezése nem érzékelhető.

And then we built larger and larger accelerators,

Aztán mind nagyobb gyorsítókat építettünk,

because we were curious about the nature of the universe.

mert kíváncsiak voltunk a világegyetem természetére.

As we went deeper and deeper, new particles started popping up.

Ahogy egyre mélyebbre hatoltunk, mind több részecske bukkant föl.

Eventually, we got to huge ring-like machines

Végül gyűrű alakú berendezéseket építettünk,

that take two beams of particles in opposite directions,

amelyek két részecskenyalábot lőnek ki, ellentétes irányba,

squeeze them down to less than the width of a hair

s a hajszálnál vékonyabbá nyomják össze,

and smash them together.

majd ütköztetik őket.

And then, using Einstein's E=mc2,

Azután Einstein E = mc²-ét alkalmazva

you can take all of that energy and convert it into new matter,

az összes energiát új anyaggá,

new particles which we rip from the very fabric of the universe.

új részecskévé alakíthatjuk, melyet kihasítunk az univerzum szövetéből.

Nowadays, there are about 35,000 accelerators in the world,

Jelenleg kb. 35 000 gyorsító működik a világon,

not including televisions.

a tévéket nem számítva.

And inside each one of these incredible machines,

Minden egyes elképesztő berendezésben

there are hundreds of billions of tiny particles,

milliárdnyi pirinyó részecske

dancing and swirling in systems that are more complex

táncol és kavarog

a galaxisok képződésénél sokkal bonyolultabb rendszerben.

than the formation of galaxies.

You guys, I can't even begin to explain how incredible it is

Srácok, még csak bele sem fogok a magyarázatába, milyen csodálatos az,

that we can do this.

hogy meg tudjuk csinálni.

(Laughter)

(Nevetés)

(Applause)

(Taps)

So I want to encourage you to invest your time and energy

Arra bátorítom önöket, ne sajnálják idejüket és energiájukat

in people that do curiosity-driven research.

a kíváncsiság vezérelte kutatástól.

It was Jonathan Swift who once said,

Jonathan Swift mondta egykoron:

"Vision is the art of seeing the invisible."

"A látomás a másoknak láthatatlan dolgok meglátásának művészete."

And over a century ago, J.J. Thompson did just that,

Egy évszázada J. J. Thompson épp ezt tette,

when he pulled back the veil on the subatomic world.

mikor föllebbentette a fátylat a szubatomi világról.

And now we need to invest in curiosity-driven research,

Most be kell ruháznunk a kíváncsiság vezérelte kutatásokba,

because we have so many challenges that we face.

mert még sok feladat áll előttünk.

And we need patience;

Türelemre van szükségünk,

we need to give scientists the time, the space and the means

időt kell hagynunk és módot kell adnunk a tudósoknak,

to continue their quest,

hogy kutatásaikat folytathassák,

because history tells us

mert a történelem arra tanít,

that if we can remain curious and open-minded

hogy ha a kutatások eredményei iránti kíváncsiságunkat

about the outcomes of research,

és érdeklődésünket megőrizzük,

the more world-changing our discoveries will be.

fölfedezéseink annál inkább változtatnak a világon.

Thank you.

Köszönöm.

(Applause)

(Taps)