Have we reached the end of physics? | Harry Cliff

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Traduttore: Chiara Coletta Revisore: Massimo Bidussi
00:12
A hundred years ago this month, a 36-year-old Albert Einstein
0
12480
3696
Cent'anni fa in questo mese, un Albert Einstein di 36 anni
00:16
stood up in front of the Prussian Academy of Sciences in Berlin
1
16200
3256
presentava, davanti all'Accademia delle Scienze prussiana a Berlino,
00:19
to present a radical new theory of space, time and gravity:
2
19480
4456
una nuova, radicale teoria su spazio, tempo e gravità:
00:23
the general theory of relativity.
3
23960
3016
la teoria generale della relatività.
00:27
General relativity is unquestionably Einstein's masterpiece,
4
27000
3056
La relatività generale è senza dubbio il capolavoro di Einstein,
00:30
a theory which reveals the workings of the universe at the grandest scales,
5
30080
3976
una teoria che rivela il funzionamento dell'universo sulla più vasta scala,
00:34
capturing in one beautiful line of algebra
6
34080
2376
catturando tutto in una splendida riga algebrica,
00:36
everything from why apples fall from trees to the beginning of time and space.
7
36480
4520
dal perché le mele cadono dagli alberi fino all'inizio dello spazio e del tempo.
00:41
1915 must have been an exciting year to be a physicist.
8
41720
3096
Essere un fisico nel 1915 deve essere stato splendido.
00:44
Two new ideas were turning the subject on its head.
9
44840
3496
Due nuove idee rivoluzionavano l'intero settore.
00:48
One was Einstein's theory of relativity,
10
48360
2336
Una era la teoria della relatività di Einstein,
00:50
the other was arguably even more revolutionary:
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50720
3176
l'altra era probabilmente ancora più rivoluzionaria:
00:53
quantum mechanics,
12
53920
1456
la meccanica quantistica,
00:55
a mind-meltingly strange yet stunningly successful new way
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55400
3536
un modo nuovo e incredibilmente strano ma sorprendentemente riuscito
00:58
of understanding the microworld, the world of atoms and particles.
14
58960
4280
di capire il mondo microscopico, quello di atomi e particelle.
01:03
Over the last century, these two ideas have utterly transformed
15
63920
3656
Nel secolo scorso, queste due idee hanno completamente trasformato
01:07
our understanding of the universe.
16
67600
1736
la nostra comprensione dell'universo.
01:09
It's thanks to relativity and quantum mechanics
17
69360
2336
È grazie alla relatività e alla meccanica quantistica
01:11
that we've learned what the universe is made from,
18
71720
2336
che abbiamo imparato come è fatto l'universo,
come è iniziato e come continua ad evolvere.
01:14
how it began and how it continues to evolve.
19
74080
2519
01:17
A hundred years on, we now find ourselves at another turning point in physics,
20
77360
4296
Cent'anni dopo, ci troviamo ad un altro punto rivoluzionario della fisica.
01:21
but what's at stake now is rather different.
21
81680
2480
ma la posta in gioco è ora piuttosto diversa.
01:24
The next few years may tell us whether we'll be able
22
84840
2456
I prossimi anni potrebbero dirci se saremo in grado
01:27
to continue to increase our understanding of nature,
23
87320
2856
di continuare ad accrescere la nostra conoscenza della natura,
01:30
or whether maybe for the first time in the history of science,
24
90200
3416
o se, forse per la prima volta nella storia della scienza,
01:33
we could be facing questions that we cannot answer,
25
93640
3936
potremmo essere davanti a domande a cui non possiamo rispondere,
01:37
not because we don't have the brains or technology,
26
97600
2576
non perché non abbiamo la mente o la tecnologia,
01:40
but because the laws of physics themselves forbid it.
27
100200
3240
ma perché le stesse leggi fisiche lo proibiscono.
01:44
This is the essential problem: the universe is far, far too interesting.
28
104560
4576
Questo è il problema fondamentale: l'universo è troppo, troppo interessante.
01:49
Relativity and quantum mechanics appear to suggest
29
109160
2656
Relatività e meccanica quantistica sembrano suggerire
01:51
that the universe should be a boring place.
30
111840
2296
che l'universo debba essere un posto noioso.
01:54
It should be dark, lethal and lifeless.
31
114160
2896
Dovrebbe essere buio, letale e senza vita.
01:57
But when we look around us, we see we live in a universe full of interesting stuff,
32
117080
3936
Ma guardandoci intorno, ci accorgiamo di vivere in un posto molto interessante,
02:01
full of stars, planets, trees, squirrels.
33
121040
3056
pieno di stelle, pianeti, alberi, scoiattoli.
02:04
The question is, ultimately,
34
124120
1496
La domanda è, sostanzialmente,
02:05
why does all this interesting stuff exist?
35
125640
3296
perché esistono tutte queste cose interessanti?
02:08
Why is there something rather than nothing?
36
128960
3080
Perché c'è qualcosa invece del nulla?
02:13
This contradiction is the most pressing problem in fundamental physics,
37
133080
3496
Questa incongruenza è il problema più insistente della fisica 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
e nei prossimi anni, potremmo scoprire se saremo mai in grado di risolverlo.
02:23
At the heart of this problem are two numbers,
39
143080
3096
Al cuore di questo problema ci sono due numeri,
02:26
two extremely dangerous numbers.
40
146200
2496
due numeri estremamente pericolosi.
02:28
These are properties of the universe that we can measure,
41
148720
2696
Ci sono proprietà dell'universo che riusciamo a misurare,
02:31
and they're extremely dangerous
42
151440
1536
e sono estremamente pericolose
perché se fossero diverse, anche solo di pochissimo,
02:33
because if they were different, even by a tiny bit,
43
153000
2416
02:35
then the universe as we know it would not exist.
44
155440
2720
l'universo come lo conosciamo non esisterebbe.
02:38
The first of these numbers is associated with the discovery that was made
45
158720
3456
Il primo di questi numeri è associato alla scoperta fatta
a qualche chilometro da qui, al CERN, casa di questa macchina,
02:42
a few kilometers from this hall, at CERN, home of this machine,
46
162200
2976
02:45
the largest scientific device ever built by the human race,
47
165200
3056
la più grande macchina scientifica mai costruita dalla razza umana,
02:48
the Large Hadron Collider.
48
168280
1856
il Large Hadron Collider.
02:50
The LHC whizzes subatomic particles around a 27-kilometer ring,
49
170160
3976
L'LHC fa sfrecciare particelle subatomiche intorno ad un anello di 27 chilometri,
02:54
getting them closer and closer to the speed of light
50
174160
2456
portandole sempre più vicine alla velocità della luce
02:56
before smashing them into each other inside gigantic particle detectors.
51
176640
4656
prima di farle scontrare dentro enormi rivelatori di particelle.
03:01
On July 4, 2012, physicists at CERN announced to the world
52
181320
4496
Il 4 luglio 2012, i fisici del CERN hanno annunciato al mondo
03:05
that they'd spotted a new fundamental particle
53
185840
2536
di aver individuato una nuova particella fondamentale
03:08
being created at the violent collisions at the LHC: the Higgs boson.
54
188400
4360
che si creava dalle violente collisioni all'LHC: il bosone di Higgs.
03:13
Now, if you followed the news at the time,
55
193440
2056
Ora, se seguivate gli sviluppi ai tempi,
03:15
you'll have seen a lot of physicists getting very excited indeed,
56
195520
3056
avrete visto molti fisici diventare decisamente entusiasti
03:18
and you'd be forgiven for thinking
57
198600
1656
e sareste perdonati se pensaste
03:20
we get that way every time we discover a new particle.
58
200280
2536
che succede ogni volta che scopriamo una particella.
03:22
Well, that is kind of true,
59
202840
1336
Beh, è abbastanza vero,
03:24
but the Higgs boson is particularly special.
60
204200
2696
ma il bosone di Higgs è particolarmente speciale.
03:26
We all got so excited because finding the Higgs
61
206920
2456
Ci siamo esaltati tanto perché la scoperta del bosone
03:29
proves the existence of a cosmic energy field.
62
209400
3336
dimostra l'esistenza di un campo di energia cosmica.
03:32
Now, you may have trouble imagining an energy field,
63
212760
2616
Magari avete problemi ad immaginare un campo di energia,
03:35
but we've all experienced one.
64
215400
1429
ma tutti ne conosciamo uno.
03:36
If you've ever held a magnet close to a piece of metal
65
216853
2536
Se avete tenuto un magnete vicino ad un pezzo di metallo,
03:39
and felt a force pulling across that gap,
66
219413
2123
e sentito una forza attraverso quello spazio,
03:41
then you've felt the effect of a field.
67
221560
1858
avete sentito l'effetto di un campo.
03:43
And the Higgs field is a little bit like a magnetic field,
68
223442
3374
Il campo di Higgs è un po' come quello magnetico,
03:46
except it has a constant value everywhere.
69
226840
2816
però ha valore costante dappertutto.
03:49
It's all around us right now.
70
229680
1456
È tutto intorno a noi, ora.
03:51
We can't see it or touch it,
71
231160
1736
Non possiamo vederlo né toccarlo,
03:52
but if it wasn't there,
72
232920
1216
ma se non ci fosse,
03:54
we would not exist.
73
234160
1440
noi non esisteremmo.
03:56
The Higgs field gives mass
74
236200
1776
Il campo di Higgs fornisce massa
03:58
to the fundamental particles that we're made from.
75
238000
2376
alle particelle fondamentali di cui siamo fatti.
04:00
If it wasn't there, those particles would have no mass,
76
240400
2616
Se non ci fosse, queste particelle non avrebbero massa,
04:03
and no atoms could form and there would be no us.
77
243040
2680
gli atomi non potrebbero formarsi e noi non esisteremmo.
04:06
But there is something deeply mysterious about the Higgs field.
78
246880
4456
Ma c'è qualcosa di profondamente misterioso sul campo di Higgs.
04:11
Relativity and quantum mechanics tell us that it has two natural settings,
79
251360
3696
Relatività e meccanica quantistica dicono che ha due configurazioni naturali,
04:15
a bit like a light switch.
80
255080
1656
un po' come un'interruttore.
04:16
It should either be off,
81
256760
1376
Dovrebbe essere spento,
04:18
so that it has a zero value everywhere in space,
82
258160
2656
in modo da avere valore zero dovunque nello spazio,
04:20
or it should be on so it has an absolutely enormous value.
83
260840
3360
oppure dovrebbe essere acceso ed avere un valore assolutamente enorme.
04:24
In both of these scenarios, atoms could not exist,
84
264840
2736
In entrambi questi scenari, gli atomi non potrebbero esistere,
04:27
and therefore all the other interesting stuff
85
267600
2136
e quindi anche tutte le cose interessanti
04:29
that we see around us in the universe would not exist.
86
269760
2639
che vediamo nell'universo non esisterebbero.
04:33
In reality, the Higgs field is just slightly on,
87
273000
3616
In realtà, il campo di Higgs è solo leggermente acceso,
04:36
not zero but 10,000 trillion times weaker than its fully on value,
88
276640
5056
non a zero ma 10.000 trilioni di volte più debole del suo valore "on",
04:41
a bit like a light switch that's got stuck just before the off position.
89
281720
4120
un po' come un interruttore che è bloccato subito prima della posizione "off".
04:46
And this value is crucial.
90
286480
1616
Questo valore è decisivo.
04:48
If it were a tiny bit different,
91
288120
1856
Se fosse diverso di pochissimo,
04:50
then there would be no physical structure in the universe.
92
290000
3656
non ci sarebbe alcuna struttura fisica nell'universo.
04:53
So this is the first of our dangerous numbers,
93
293680
2176
Questo è il primo dei nostri numeri pericolosi,
04:55
the strength of the Higgs field.
94
295880
2056
la forza del campo di Higgs.
04:57
Theorists have spent decades trying to understand
95
297960
2736
I teorici hanno speso decenni cercando di capire
05:00
why it has this very peculiarly fine-tuned number,
96
300720
2656
perché abbia questo numero particolarmente preciso,
05:03
and they've come up with a number of possible explanations.
97
303400
2816
e sono giunti ad avere un po' di spiegazioni.
05:06
They have sexy-sounding names like "supersymmetry"
98
306240
2936
Hanno nomi provocanti come "supersimmetria"
05:09
or "large extra dimensions."
99
309200
1936
oppure "grandi extra dimensioni."
05:11
I'm not going to go into the details of these ideas now,
100
311160
2776
Non scenderò nei dettagli di queste idee ora,
05:13
but the key point is this:
101
313960
2376
ma il punto chiave è questo:
05:16
if any of them explained this weirdly fine-tuned value of the Higgs field,
102
316360
3856
se una di queste spiegasse lo strano, preciso valore del campo di Higgs,
05:20
then we should see new particles being created at the LHC
103
320240
3736
allora dovremmo vedere nuove particelle che si creano nell'LHC
05:24
along with the Higgs boson.
104
324000
1976
insieme al bosone di Higgs.
05:26
So far, though, we've not seen any sign of them.
105
326000
2960
Finora, però, non abbiamo visto alcun segno della loro presenza.
05:29
But there's actually an even worse example
106
329960
2056
Ma c'è in realtà un esempio ancora peggiore
05:32
of this kind of fine-tuning of a dangerous number,
107
332040
2376
di questi numeri pericolosi nonché molto precisi,
05:34
and this time it comes from the other end of the scale,
108
334440
2616
ma questa volta arriva dall'altra parte della bilancia,
05:37
from studying the universe at vast distances.
109
337080
2856
dallo studio dell'universo sulle grandi distanze.
05:39
One of the most important consequences of Einstein's general theory of relativity
110
339960
4336
Una delle conseguenze più importanti della relatività generale di Einstein
05:44
was the discovery that the universe began as a rapid expansion of space and time
111
344320
4416
fu la scoperta che l'universo iniziò come una rapida espansione dello spazio-tempo
05:48
13.8 billion years ago, the Big Bang.
112
348760
3776
13,8 miliardi di anni fa, il Big Bang.
05:52
Now, according to early versions of the Big Bang theory,
113
352560
2656
Secondo le prime versioni della teoria del Big Bang,
05:55
the universe has been expanding ever since
114
355240
2176
l'universo si sta espandendo fin da allora
05:57
with gravity gradually putting the brakes on that expansion.
115
357440
4056
con la gravità che gradualmente frena quell'espansione.
06:01
But in 1998, astronomers made the stunning discovery
116
361520
3336
Ma nel 1998, gli astronomi fecero la sbalorditiva scoperta
06:04
that the expansion of the universe is actually speeding up.
117
364880
2816
che l'espansione dell'universo si sta in effetti velocizzando.
06:07
The universe is getting bigger and bigger faster and faster
118
367720
3136
L'universo si espande sempre più velocemente
06:10
driven by a mysterious repulsive force called dark energy.
119
370880
3840
guidato da una misteriosa forza repulsiva chiamata energia oscura.
06:15
Now, whenever you hear the word "dark" in physics,
120
375280
2416
Ora, quando sentite la parola "oscura" in fisica,
06:17
you should get very suspicious
121
377720
1496
dovreste essere molto sospettosi
06:19
because it probably means we don't know what we're talking about.
122
379240
3056
perché probabilmente non sappiamo di cosa stiamo parlando.
06:22
(Laughter)
123
382320
1016
(Risate)
06:23
We don't know what dark energy is,
124
383360
2016
Non sappiamo cosa sia l'energia oscura,
06:25
but the best idea is that it's the energy of empty space itself,
125
385400
4736
ma l'idea migliore è che si tratta dell'energia dello spazio in sé,
06:30
the energy of the vacuum.
126
390160
2216
l'energia del vuoto.
06:32
Now, if you use good old quantum mechanics to work out
127
392400
2536
Usando la cara vecchia meccanica quantistica per capire
06:34
how strong dark energy should be,
128
394960
1616
la forza dell'energia oscura,
06:36
you get an absolutely astonishing result.
129
396600
3216
ottenete un risultato assolutamente sorprendente.
06:39
You find that dark energy
130
399840
1856
Trovate che l'energia oscura
06:41
should be 10 to the power of 120 times stronger
131
401720
3976
dovrebbe essere 10 elevato alla 120 volte più forte
06:45
than the value we observe from astronomy.
132
405720
2816
rispetto al valore che osserviamo dall'astronomia.
06:48
That's one with 120 zeroes after it.
133
408560
4816
Si tratta di un uno con 120 zeri dopo.
06:53
This is a number so mind-bogglingly huge
134
413400
2576
È un numero così assurdamente enorme
06:56
that it's impossible to get your head around.
135
416000
2216
che è impossibile da immaginare.
06:58
We often use the word "astronomical" when we're talking about big numbers.
136
418240
3496
Spesso utilizziamo la parola "astronomico" quando parliamo di grandi numeri.
07:01
Well, even that one won't do here.
137
421760
1656
Nemmeno quella ci basterebbe ora.
07:03
This number is bigger than any number in astronomy.
138
423440
2416
Questo numero è più grande di ogni altro in astronomia.
07:05
It's a thousand trillion trillion trillion times bigger
139
425880
3096
È mille trilioni di trilioni di trilioni di volte più grande
07:09
than the number of atoms in the entire universe.
140
429000
2640
rispetto al numero di atomi nell'intero universo.
07:12
So that's a pretty bad prediction.
141
432440
1816
È una previsione abbastanza pessima.
07:14
In fact, it's been called the worst prediction in physics,
142
434280
2715
In effetti, è stata definita la peggiore della fisica,
ed è più di una semplice curiosità teorica.
07:17
and this is more than just a theoretical curiosity.
143
437019
3277
07:20
If dark energy were anywhere near this strong,
144
440320
2736
Se l'energia oscura fosse anche lontanamente così forte,
07:23
then the universe would have been torn apart,
145
443080
2136
allora l'universo sarebbe stato distrutto,
07:25
stars and galaxies could not form, and we would not be here.
146
445240
3320
stelle e galassie non si sarebbero potute formare, e noi non saremmo qui.
07:29
So this is the second of those dangerous numbers,
147
449240
2336
Quindi questo è il secondo dei numeri pericolosi,
07:31
the strength of dark energy,
148
451600
1376
la forza dell'energia oscura,
07:33
and explaining it requires an even more fantastic level of fine-tuning
149
453000
3936
e la sua spiegazione richiede un livello di precisione ancora maggiore
07:36
than we saw for the Higgs field.
150
456960
1524
rispetto al campo di Higgs.
07:38
But unlike the Higgs field, this number has no known explanation.
151
458840
4600
Ma a differenza del campo di Higgs, il numero non ha spiegazioni conosciute.
07:45
The hope was that a complete combination
152
465000
2456
La speranza era che una completa combinazione
07:47
of Einstein's general theory of relativity,
153
467480
2216
della teoria della relatività di Einstein,
07:49
which is the theory of the universe at grand scales,
154
469720
2576
cioè la teoria dell'universo su vasta scala,
07:52
with quantum mechanics, the theory of the universe at small scales,
155
472320
3456
con la meccanica quantistica, la teoria dell'universo su piccola scala,
07:55
might provide a solution.
156
475800
1856
potesse portare ad una soluzione.
07:57
Einstein himself spent most of his later years
157
477680
2456
Einstein stesso spese molti dei suoi ultimi anni
08:00
on a futile search for a unified theory of physics,
158
480160
3176
in una futile ricerca di una teoria unificata della fisica,
08:03
and physicists have kept at it ever since.
159
483360
3376
e i fisici ci stanno provando da allora.
08:06
One of the most promising candidates for a unified theory is string theory,
160
486760
4136
Una delle teorie unificate più promettenti è la teoria delle stringhe,
08:10
and the essential idea is,
161
490920
1296
e l'idea di base è:
08:12
if you could zoom in on the fundamental particles that make up our world,
162
492240
3496
se poteste ingrandire le particelle fondamentali che costituiscono il mondo,
08:15
you'd see actually that they're not particles at all,
163
495760
2656
vedreste che in realtà non sono particelle,
08:18
but tiny vibrating strings of energy,
164
498440
2616
ma piccole stringhe di energia vibranti,
08:21
with each frequency of vibration corresponding to a different particle,
165
501080
4336
con ogni frequenza di vibrazione corrispondente ad una diversa particella,
08:25
a bit like musical notes on a guitar string.
166
505440
2560
come le note musicali sulla corda di una chitarra.
08:28
So it's a rather elegant, almost poetic way of looking at the world,
167
508680
3376
Quindi è un modo abbastanza elegante, quasi poetico, di vedere il mondo,
08:32
but it has one catastrophic problem.
168
512080
3456
ma contiene un problema disastroso.
08:35
It turns out that string theory isn't one theory at all,
169
515560
2896
La teoria delle stringhe non risulta essere una sola teoria,
08:38
but a whole collection of theories.
170
518480
2296
ma un'intera collezione di teorie.
08:40
It's been estimated, in fact,
171
520800
1416
È stato stimato, infatti,
08:42
that there are 10 to the 500 different versions of string theory.
172
522240
3936
che ci sono 10 alla 500 versioni diverse della teoria delle stringhe.
08:46
Each one would describe a different universe
173
526200
2376
Ognuna descriverebbe un diverso universo
08:48
with different laws of physics.
174
528600
2136
con diverse leggi della fisica.
08:50
Now, critics say this makes string theory unscientific.
175
530760
2616
I critici dicono che ciò rende la teoria non scientifica.
08:53
You can't disprove the theory.
176
533400
1936
Non puoi confutare la teoria.
08:55
But others actually turned this on its head
177
535360
2000
Ma altri hanno capovolto la questione
08:57
and said, well, maybe this apparent failure
178
537384
2272
dicendo: "Forse questo apparente fallimento
08:59
is string theory's greatest triumph.
179
539680
2336
è il più grande trionfo della teoria delle stringhe."
09:02
What if all of these 10 to the 500 different possible universes
180
542040
3376
E se questi 10 alla 500 universi diversi e possibili
09:05
actually exist out there somewhere
181
545440
2216
esistessero effettivamente da qualche parte
09:07
in some grand multiverse?
182
547680
2120
in un grande multiverso?
09:10
Suddenly we can understand
183
550440
1696
Improvvisamente possiamo capire
09:12
the weirdly fine-tuned values of these two dangerous numbers.
184
552160
3576
gli strani, precisi valori di quei due numeri pericolosi.
09:15
In most of the multiverse,
185
555760
1296
Nella maggior parte del multiverso,
09:17
dark energy is so strong that the universe gets torn apart,
186
557080
2976
la materia oscura è così forte che l'universo viene distrutto,
09:20
or the Higgs field is so weak that no atoms can form.
187
560080
3336
o il campo di Higgs così debole che nessun atomo si forma.
09:23
We live in one of the places in the multiverse
188
563440
2176
Viviamo in uno dei luoghi nel multiverso
09:25
where the two numbers are just right.
189
565640
2376
dove i due numeri sono semplicemente giusti.
09:28
We live in a Goldilocks universe.
190
568040
2360
Viviamo nell'universo di Riccioli d'Oro.
09:31
Now, this idea is extremely controversial, and it's easy to see why.
191
571640
4856
Questa idea è estremamente controversa, ed è facile capire perché.
09:36
If we follow this line of thinking,
192
576520
1896
Se seguiamo questa linea di pensiero,
09:38
then we will never be able to answer the question,
193
578440
2376
allora non potremmo mai rispondere alla domanda:
09:40
"Why is there something rather than nothing?"
194
580840
2456
"Perché c'è qualcosa invece del nulla?"
09:43
In most of the multiverse, there is nothing,
195
583320
2176
Nella maggior parte del multiverso non c'è nulla,
09:45
and we live in one of the few places
196
585520
1816
e viviamo in uno dei pochi luoghi
09:47
where the laws of physics allow there to be something.
197
587360
3000
dove le leggi della fisica consentono che ci sia qualcosa.
09:51
Even worse, we can't test the idea of the multiverse.
198
591360
3136
Anche peggio, non possiamo provare la teoria del multiverso.
09:54
We can't access these other universes,
199
594520
2136
Non possiamo accedere a questi altri universi,
09:56
so there's no way of knowing whether they're there or not.
200
596680
3240
quindi non c'è modo di sapere se esistano davvero o meno.
10:01
So we're in an extremely frustrating position.
201
601640
3336
Quindi siamo in una posizione estremamente frustrante.
10:05
That doesn't mean the multiverse doesn't exist.
202
605000
2696
Questo non significa che il multiverso non esista.
10:07
There are other planets, other stars, other galaxies,
203
607720
2576
Ci sono altri pianeti, altre stelle, altre galassie,
10:10
so why not other universes?
204
610320
2176
quindi perché non altri universi?
10:12
The problem is, it's unlikely we'll ever know for sure.
205
612520
3360
Il problema è che è improbabile che lo sapremmo mai con sicurezza.
10:16
Now, the idea of the multiverse has been around for a while,
206
616720
3336
L'idea del multiverso è in giro già da un po',
10:20
but in the last few years, we've started to get the first solid hints
207
620080
3256
ma negli ultimi anni, abbiamo iniziato ad avere i primi solidi indizi
10:23
that this line of reasoning may get born out.
208
623360
2760
che questa linea di pensiero potrebbe essere confermata.
10:27
Despite high hopes for the first run of the LHC,
209
627280
3376
Malgrado le grandi aspettative per il primo esperimento dell'LHC,
10:30
what we were looking for there --
210
630680
1572
quello che stavamo cercando
10:32
we were looking for new theories of physics:
211
632276
2060
erano nuove teorie della fisica: supersimmetria
10:34
supersymmetry or large extra dimensions
212
634360
1896
o grandi extra dimensioni
10:36
that could explain this weirdly fine-tuned value of the Higgs field.
213
636280
4216
che potessero spiegare questo valore stranamente preciso del campo di Higgs.
10:40
But despite high hopes, the LHC revealed a barren subatomic wilderness
214
640520
4216
Ma malgrado le grandi aspettative, l'LHC ha rivelato una desolata landa subatomica
10:44
populated only by a lonely Higgs boson.
215
644760
2680
popolata solo da un solitario bosone di Higgs.
10:48
My experiment published paper after paper
216
648680
2336
Il mio esperimento ha prodotto articoli su articoli
10:51
where we glumly had to conclude that we saw no signs of new physics.
217
651040
4480
dove abbiamo dovuto tristemente concludere di non aver trovato segni di nuova fisica.
10:56
The stakes now could not be higher.
218
656400
2656
Ora la posta in gioco non potrebbe essere più alta.
10:59
This summer, the LHC began its second phase of operation
219
659080
2896
L'estate scorsa, L'LHC ha cominciato la seconda fase operativa
con un'energia quasi doppia rispetto a quella del primo esperimento.
11:02
with an energy almost double what we achieved in the first run.
220
662000
3256
11:05
What particle physicists are all desperately hoping for
221
665280
2656
I fisici delle particelle sperano disperatamente di trovare
11:07
are signs of new particles, micro black holes,
222
667960
2776
segni di nuove particelle, micro buchi neri,
11:10
or maybe something totally unexpected
223
670760
2096
o forse qualcosa di totalmente inaspettato
11:12
emerging from the violent collisions at the Large Hadron Collider.
224
672880
3616
che emerge dalle violente collisioni al Large Hadron Collider.
11:16
If so, then we can continue this long journey
225
676520
2336
Se così sarà, potremmo continuare questo lungo viaggio
11:18
that began 100 years ago with Albert Einstein
226
678880
2576
iniziato 100 anni fa con Albert Einstein
11:21
towards an ever deeper understanding of the laws of nature.
227
681480
3520
verso una comprensione delle leggi della natura ancora più profonda.
11:25
But if, in two or three years' time,
228
685760
2016
Ma se, entro due o tre anni,
11:27
when the LHC switches off again for a second long shutdown,
229
687800
3336
quando l'LHC si spegnerà di nuovo per un secondo lungo riposo,
11:31
we've found nothing but the Higgs boson,
230
691160
2296
non avremmo trovato altro che il bosone di Higgs,
11:33
then we may be entering a new era in physics:
231
693480
3816
allora potremmo entrare in una nuova era della fisica:
11:37
an era where there are weird features of the universe that we cannot explain;
232
697320
4776
un'era con strani aspetti dell'universo che non riusciamo a spiegare;
11:42
an era where we have hints that we live in a multiverse
233
702120
3056
un'era in cui abbiamo indizi di vivere in un multiverso
11:45
that lies frustratingly forever beyond our reach;
234
705200
3776
che giace per sempre e in modo frustrante al di là della nostra portata;
un'era in cui non saremo mai capaci di rispondere alla domanda:
11:49
an era where we will never be able to answer the question,
235
709000
3256
11:52
"Why is there something rather than nothing?"
236
712280
3056
"Perché c'è qualcosa invece del nulla?"
11:55
Thank you.
237
715360
1216
Grazie.
11:56
(Applause)
238
716600
6416
(Applausi)
12:03
Bruno Giussani: Harry, even if you just said
239
723040
3056
Bruno Giussani: Harry, anche se hai appena detto
che la scienza potrebbe non avere alcune risposte,
12:06
the science may not have some answers,
240
726120
1856
12:08
I would like to ask you a couple of questions, and the first is:
241
728000
3016
vorrei farti un paio di domande, e la prima è:
12:11
building something like the LHC is a generational project.
242
731040
3016
la costruzione di qualcosa come l'LHC è un progetto generazionale.
12:14
I just mentioned, introducing you, that we live in a short-term world.
243
734080
4296
Ho appena menzionato, presentandoti, che viviamo in un mondo a breve termine.
12:18
How do you think so long term,
244
738400
2856
Come fai a pensare così a lungo termine,
12:21
projecting yourself out a generation when building something like this?
245
741280
3336
proiettandoti avanti di una generazione costruendo qualcosa del genere?
12:24
Harry Cliff: I was very lucky
246
744640
1416
Harry Cliff: Sono stato fortunato
12:26
that I joined the experiment I work on at the LHC in 2008,
247
746080
2816
ad aver preso parte all'esperimento a cui lavoro all'LHC nel 2008,
12:28
just as we were switching on,
248
748920
1381
appena stava iniziando,
12:30
and there are people in my research group who have been working on it
249
750325
3251
ci sono persone nel mio gruppo di ricerca che ci stanno lavorando
12:33
for three decades, their entire careers on one machine.
250
753600
2616
da tre decenni: la loro intera carriera su una sola macchina.
12:36
So I think the first conversations about the LHC were in 1976,
251
756240
3176
Quindi credo che le prime conversazioni sull'LHC fossero nel 1976,
12:39
and you start planning the machine without the technology
252
759440
2696
e inizi a pensare alla macchina senza avere la tecnologia
12:42
that you know you're going to need to be able to build it.
253
762160
2416
che sai ti servirà per riuscire a costruirla.
12:44
So the computing power did not exist in the early '90s
254
764600
2536
La potenza computazionale non esisteva nei primi anni '90
12:47
when design work began in earnest.
255
767160
1620
quando il lavoro di progettazione iniziò.
12:48
One of the big detectors which record these collisions,
256
768804
2216
Per uno dei rilevatori delle collisioni,
12:51
they didn't think there was technology
257
771044
1852
non pensavano ci fosse la tecnologia
12:52
that could withstand the radiation that would be created in the LHC,
258
772920
2856
che potesse resistere alle radiazioni che si sarebbero create nell'LHC,
12:55
so there was basically a lump of lead in the middle of this object
259
775800
2736
quindi c'era una massa di piombo in mezzo a questo oggetto
12:58
with some detectors around the outside,
260
778560
1576
con dei rilevatori all'esterno,
13:00
but subsequently we have developed technology.
261
780160
1896
ma poi abbiamo sviluppato la tecnologia.
13:02
So you have to rely on people's ingenuity, that they will solve the problems,
262
782080
3336
Devi contare sull'ingegno degli altri, sperando risolvano i problemi,
13:05
but it may be a decade or more down the line.
263
785440
1856
ma potrebbe volerci un decennio o più.
13:07
BG: China just announced two or three weeks ago
264
787320
2216
BG: La Cina ha annunciato due o tre settimane fa
13:09
that they intend to build
265
789560
1456
di voler costruire
13:11
a supercollider twice the size of the LHC.
266
791040
2976
un supercollider grande due volte l'LHC.
13:14
I was wondering how you and your colleagues welcome the news.
267
794040
3616
Mi chiedevo come tu e i tuoi colleghi aveste accolto la notizia.
13:17
HC: Size isn't everything, Bruno. BG: I'm sure. I'm sure.
268
797680
2736
HC: La dimensione non è tutto, Bruno. BG: Ne sono sicuro.
13:20
(Laughter)
269
800440
1776
(Risate)
13:22
It sounds funny for a particle physicist to say that.
270
802240
2096
Fa ridere, detto da un fisico delle particelle.
13:24
But I mean, seriously, it's great news.
271
804360
2336
Ma seriamente, è un'ottima notizia.
13:26
So building a machine like the LHC
272
806720
2496
Costruire una macchina come l'LHC
richiede ai paesi di tutto il mondo di attingere alle proprie risorse.
13:29
requires countries from all over the world to pool their resources.
273
809240
2776
13:32
No one nation can afford to build a machine this large,
274
812040
2336
Nessun paese può permettersi una macchina così grande,
13:34
apart from maybe China,
275
814400
1216
tranne forse la Cina,
13:35
because they can mobilize huge amounts of resources,
276
815640
2216
perché possono mobilitare quantità enormi di risorse,
13:37
manpower and money to build machines like this.
277
817880
2056
manodopera e denaro per costruire macchine così.
13:39
So it's only a good thing.
278
819960
1256
Quindi è solo un'ottima cosa.
13:41
What they're really planning to do is to build a machine
279
821240
2336
In realtà vogliono costruire una macchina
13:43
that will study the Higgs boson in detail and could give us some clues
280
823600
2736
che studi il bosone di Higgs e ci dia qualche indizio
13:46
as to whether these new ideas, like supersymmetry, are really out there,
281
826360
2936
per capire se queste nuove idee, come la supersimmetria, esistano davvero,
13:49
so it's great news for physics, I think.
282
829320
1905
quindi è un'ottima notizia per la fisica.
13:51
BG: Harry, thank you. HC: Thank you very much.
283
831249
2176
BG: Harry, grazie. HC: Grazie mille.
13:53
(Applause)
284
833449
3191
(Applausi)
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