Have we reached the end of physics? | Harry Cliff

655,483 views ・ 2016-01-26

TED


Proszę kliknąć dwukrotnie na poniższe angielskie napisy, aby odtworzyć film.

Tłumaczenie: Kacper Iwo Matuszewski Korekta: Rysia Wand
00:12
A hundred years ago this month, a 36-year-old Albert Einstein
0
12480
3696
Sto lat temu 36-letni Albert Einstein
00:16
stood up in front of the Prussian Academy of Sciences in Berlin
1
16200
3256
stanął przed Pruską Akademią Nauk w Berlinie,
00:19
to present a radical new theory of space, time and gravity:
2
19480
4456
by zaprezentować radykalną nową teorię przestrzeni, czasu i grawitacji:
00:23
the general theory of relativity.
3
23960
3016
ogólną teorię względności,
00:27
General relativity is unquestionably Einstein's masterpiece,
4
27000
3056
niekwestionowane arcydzieło Einsteina,
00:30
a theory which reveals the workings of the universe at the grandest scales,
5
30080
3976
które ujawnia, jak działa wszechświat w największej skali,
00:34
capturing in one beautiful line of algebra
6
34080
2376
sprowadzając wszystko do pięknego wzoru.
00:36
everything from why apples fall from trees to the beginning of time and space.
7
36480
4520
Wszystko, począwszy od spadającego jabłka po początki czasu i przestrzeni.
00:41
1915 must have been an exciting year to be a physicist.
8
41720
3096
Rok 1915 musiał być ekscytującym rokiem dla fizyków.
00:44
Two new ideas were turning the subject on its head.
9
44840
3496
Dwie nowe idee wywróciły naukę do góry nogami.
00:48
One was Einstein's theory of relativity,
10
48360
2336
Pierwsza to teoria względności Einsteina,
00:50
the other was arguably even more revolutionary:
11
50720
3176
druga, prawdopodobnie jeszcze bardziej rewolucyjna,
00:53
quantum mechanics,
12
53920
1456
to mechanika kwantowa,
00:55
a mind-meltingly strange yet stunningly successful new way
13
55400
3536
która porusza wyobraźnię i zadziwiająco skutecznie objaśnia
00:58
of understanding the microworld, the world of atoms and particles.
14
58960
4280
mikroświat atomów i cząsteczek.
01:03
Over the last century, these two ideas have utterly transformed
15
63920
3656
W ubiegłym wieku obie idee całkowicie przekształciły
01:07
our understanding of the universe.
16
67600
1736
nasze postrzeganie Wszechświata.
01:09
It's thanks to relativity and quantum mechanics
17
69360
2336
To dzięki teorii względności i mechanice kwantowej
01:11
that we've learned what the universe is made from,
18
71720
2336
dowiedzieliśmy się, z czego stworzony jest wszechświat,
01:14
how it began and how it continues to evolve.
19
74080
2519
jak powstał i jak stale ewoluuje.
01:17
A hundred years on, we now find ourselves at another turning point in physics,
20
77360
4296
Sto lat później znajdujemy się w innym punkcie zwrotnym fizyki,
01:21
but what's at stake now is rather different.
21
81680
2480
ale stawka jest teraz zupełnie inna.
01:24
The next few years may tell us whether we'll be able
22
84840
2456
Najbliższe kilka lat może dowieść, czy uda się
01:27
to continue to increase our understanding of nature,
23
87320
2856
dalej rozszerzać rozumienie natury,
01:30
or whether maybe for the first time in the history of science,
24
90200
3416
czy być może po raz pierwszy w historii nauki
01:33
we could be facing questions that we cannot answer,
25
93640
3936
staniemy przed pytaniami, na które nie można odpowiedzieć.
01:37
not because we don't have the brains or technology,
26
97600
2576
Nie dlatego, że brak nam inteligencji czy technologii,
01:40
but because the laws of physics themselves forbid it.
27
100200
3240
ale dlatego, że same prawa fizyki tego zabraniają.
01:44
This is the essential problem: the universe is far, far too interesting.
28
104560
4576
Oto zasadniczy problem: Wszechświat jest zbyt interesujący.
01:49
Relativity and quantum mechanics appear to suggest
29
109160
2656
Teoria względności i mechanika kwantowa sugerują,
01:51
that the universe should be a boring place.
30
111840
2296
że Wszechświat powinien być nudny.
01:54
It should be dark, lethal and lifeless.
31
114160
2896
Powinien być ciemny, zabójczy i pozbawiony życia.
01:57
But when we look around us, we see we live in a universe full of interesting stuff,
32
117080
3936
Jednak rzut oka wystarczy, by zobaczyć, że żyjemy
we Wszechświecie pełnym gwiazd, planet, drzew, wiewiórek.
02:01
full of stars, planets, trees, squirrels.
33
121040
3056
02:04
The question is, ultimately,
34
124120
1496
Zasadnicze pytanie brzmi:
02:05
why does all this interesting stuff exist?
35
125640
3296
"Dlaczego te wszystkie interesujące rzeczy w ogóle istnieją?".
02:08
Why is there something rather than nothing?
36
128960
3080
"Dlaczego jest coś zamiast niczego?".
02:13
This contradiction is the most pressing problem in fundamental physics,
37
133080
3496
Ta sprzeczność jest najbardziej naglącym problemem fizyki fundamentalnej
02:16
and in the next few years, we may find out whether we'll ever be able to solve it.
38
136600
4720
i w ciągu najbliższych lat może się okazać,
czy kiedykolwiek będziemy w stanie go rozwiązać.
02:23
At the heart of this problem are two numbers,
39
143080
3096
U podstaw tego problemu leżą dwie liczby.
02:26
two extremely dangerous numbers.
40
146200
2496
Dwie bardzo niebezpieczne liczby.
02:28
These are properties of the universe that we can measure,
41
148720
2696
Są to właściwości Wszechświata, które można zmierzyć
02:31
and they're extremely dangerous
42
151440
1536
i są one ekstremalnie niebezpieczne,
02:33
because if they were different, even by a tiny bit,
43
153000
2416
bo gdyby różniły się nawet nieznacznie,
02:35
then the universe as we know it would not exist.
44
155440
2720
to znany nam Wszechświat nie mógłby istnieć.
02:38
The first of these numbers is associated with the discovery that was made
45
158720
3456
Pierwszy z nich związany jest z odkryciem dokonanym
kilka kilometrów stąd, w CERN, siedzibie tej maszyny,
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
największego urządzenia naukowego, jakie kiedykolwiek zbudowano,
02:48
the Large Hadron Collider.
48
168280
1856
Wielkiego Zderzacza Hadronów.
02:50
The LHC whizzes subatomic particles around a 27-kilometer ring,
49
170160
3976
WZH strzela subatomowymi cząsteczkami po 27-kilometrowym okręgu,
02:54
getting them closer and closer to the speed of light
50
174160
2456
nadając im prędkość coraz bliższą prędkości światła,
02:56
before smashing them into each other inside gigantic particle detectors.
51
176640
4656
po czym zderza je w gigantycznym detektorze cząsteczek.
03:01
On July 4, 2012, physicists at CERN announced to the world
52
181320
4496
4 lipca 2012 roku fizycy z CERN ogłosili światu,
03:05
that they'd spotted a new fundamental particle
53
185840
2536
że odkryli kolejną cząsteczkę elementarną,
03:08
being created at the violent collisions at the LHC: the Higgs boson.
54
188400
4360
wytworzoną podczas zderzenia w WZH: bozon Higgsa.
03:13
Now, if you followed the news at the time,
55
193440
2056
W ówczesnych wiadomościach było widać
03:15
you'll have seen a lot of physicists getting very excited indeed,
56
195520
3056
wielu podekscytowanych fizyków.
03:18
and you'd be forgiven for thinking
57
198600
1656
Można by pomyśleć, że dzieje się tak
03:20
we get that way every time we discover a new particle.
58
200280
2536
przy każdym odkryciu nowej cząsteczki.
03:22
Well, that is kind of true,
59
202840
1336
Jest w tym ziarno prawdy,
03:24
but the Higgs boson is particularly special.
60
204200
2696
ale bozon Higgsa jest szczególną cząsteczką.
03:26
We all got so excited because finding the Higgs
61
206920
2456
Jesteśmy podekscytowani, bo znalezienie bozonu
03:29
proves the existence of a cosmic energy field.
62
209400
3336
potwierdza istnienie kosmicznego pola energii.
03:32
Now, you may have trouble imagining an energy field,
63
212760
2616
Trudno wyobrazić sobie pole energii,
03:35
but we've all experienced one.
64
215400
1429
ale każdy z nas go doświadczył,
03:36
If you've ever held a magnet close to a piece of metal
65
216853
2536
przykładając magnes do kawałka metalu
03:39
and felt a force pulling across that gap,
66
219413
2123
i czując siłę, która je przyciąga.
03:41
then you've felt the effect of a field.
67
221560
1858
Doświadczyłeś wówczas efektu pola.
03:43
And the Higgs field is a little bit like a magnetic field,
68
223442
3374
Pole Higgsa jest nieco podobne do pola magnetycznego,
03:46
except it has a constant value everywhere.
69
226840
2816
z tym, że ma wszędzie stałą wartość.
03:49
It's all around us right now.
70
229680
1456
Jest dookoła nas, nawet teraz.
03:51
We can't see it or touch it,
71
231160
1736
Nie można go zobaczyć, ani dotknąć,
03:52
but if it wasn't there,
72
232920
1216
ale jeśliby go nie było,
03:54
we would not exist.
73
234160
1440
to byśmy nie istnieli.
03:56
The Higgs field gives mass
74
236200
1776
Pole Higgsa nadaje masę elementarnym cząsteczkom,
03:58
to the fundamental particles that we're made from.
75
238000
2376
z których jesteśmy stworzeni.
04:00
If it wasn't there, those particles would have no mass,
76
240400
2616
Jeśli nie byłoby go, cząsteczki nie posiadałyby masy,
04:03
and no atoms could form and there would be no us.
77
243040
2680
nie uformowałby się atomy, a tym samym nie byłoby nas.
04:06
But there is something deeply mysterious about the Higgs field.
78
246880
4456
Ale jest coś bardzo tajemniczego w polu Higgsa.
04:11
Relativity and quantum mechanics tell us that it has two natural settings,
79
251360
3696
Teoria względności i mechanika kwantowa twierdzą, że ma dwa naturalne ustawienia.
04:15
a bit like a light switch.
80
255080
1656
Trochę jak przełącznik światła.
04:16
It should either be off,
81
256760
1376
Powinno być albo wyłączone,
04:18
so that it has a zero value everywhere in space,
82
258160
2656
a więc posiadać wartość zero wszędzie w przestrzeni,
04:20
or it should be on so it has an absolutely enormous value.
83
260840
3360
albo włączone i mieć wartość absolutnie ogromną.
04:24
In both of these scenarios, atoms could not exist,
84
264840
2736
W obu tych scenariuszach, atomy nie mogłyby istnieć,
04:27
and therefore all the other interesting stuff
85
267600
2136
w związku z tym również pozostałe wspaniałości,
04:29
that we see around us in the universe would not exist.
86
269760
2639
które widzimy dookoła, nie mogłyby istnieć.
04:33
In reality, the Higgs field is just slightly on,
87
273000
3616
W rzeczywistości pole Higgsa jest "włączone" tylko trochę.
04:36
not zero but 10,000 trillion times weaker than its fully on value,
88
276640
5056
Nie wynosi zero, ale jest 10 000 bilionów razy słabsze niż pełna wartość "włączona".
04:41
a bit like a light switch that's got stuck just before the off position.
89
281720
4120
Trochę jak przełącznik światła zablokowany tuż przed pozycją "wyłącz".
04:46
And this value is crucial.
90
286480
1616
Ta wartość jest kluczowa.
04:48
If it were a tiny bit different,
91
288120
1856
Gdyby różniła się choćby odrobinę, wówczas nie byłoby fizycznej
04:50
then there would be no physical structure in the universe.
92
290000
3656
struktury Wszechświata.
04:53
So this is the first of our dangerous numbers,
93
293680
2176
Jest to zatem pierwsza z niebezpiecznych wartości.
04:55
the strength of the Higgs field.
94
295880
2056
Siła pola Higgsa.
04:57
Theorists have spent decades trying to understand
95
297960
2736
Teoretycy spędzili dziesiątki lat, próbując zrozumieć
05:00
why it has this very peculiarly fine-tuned number,
96
300720
2656
dlaczego ma ono tak niezwykle dostrojoną liczbę,
05:03
and they've come up with a number of possible explanations.
97
303400
2816
i doszli do wielu możliwych wytłumaczeń.
05:06
They have sexy-sounding names like "supersymmetry"
98
306240
2936
Mają one "seksownie" brzmiące nazwy jak: supersymetria,
05:09
or "large extra dimensions."
99
309200
1936
czy wielkie dodatkowe wymiary.
05:11
I'm not going to go into the details of these ideas now,
100
311160
2776
Nie będę wchodził teraz w szczegóły,
05:13
but the key point is this:
101
313960
2376
lecz oto kluczowy punkt:
05:16
if any of them explained this weirdly fine-tuned value of the Higgs field,
102
316360
3856
gdyby któreś z nich wyjaśniało dziwnie dostrojoną wartość pola Higgsa,
05:20
then we should see new particles being created at the LHC
103
320240
3736
wówczas powinniśmy zaobserwować nowe cząsteczki powstające w WZH
05:24
along with the Higgs boson.
104
324000
1976
wraz z bozonem Higgsa.
05:26
So far, though, we've not seen any sign of them.
105
326000
2960
Jak dotąd, nie ma po nich śladu.
05:29
But there's actually an even worse example
106
329960
2056
Jest jednak nawet gorszy przykład
05:32
of this kind of fine-tuning of a dangerous number,
107
332040
2376
tego rodzaju dostrojenia niebezpiecznej liczby
05:34
and this time it comes from the other end of the scale,
108
334440
2616
i tym razem pochodzi z przeciwległej strony skali,
05:37
from studying the universe at vast distances.
109
337080
2856
z obserwowania odległych rejonów Wszechświata.
05:39
One of the most important consequences of Einstein's general theory of relativity
110
339960
4336
Jedną z najważniejszych konsekwencji ogólnej teorii względności Einsteina
05:44
was the discovery that the universe began as a rapid expansion of space and time
111
344320
4416
jest odkrycie, że Wszechświat powstał jako szybka ekspansja przestrzeni i czasu
05:48
13.8 billion years ago, the Big Bang.
112
348760
3776
13,8 miliarda lat temu - Wielki Wybuch.
05:52
Now, according to early versions of the Big Bang theory,
113
352560
2656
Nawiązując do wczesnych wersji teorii Wielkiego Wybuchu
05:55
the universe has been expanding ever since
114
355240
2176
Wszechświat rozszerza się nieustannie
05:57
with gravity gradually putting the brakes on that expansion.
115
357440
4056
podczas, gdy grawitacja stopniowo hamuje ekspansję.
06:01
But in 1998, astronomers made the stunning discovery
116
361520
3336
Jednak w 1998 roku astronomowie dokonali szokującego odkrycia,
06:04
that the expansion of the universe is actually speeding up.
117
364880
2816
że ekspansja Wszechświata w rzeczywistości przyspiesza.
06:07
The universe is getting bigger and bigger faster and faster
118
367720
3136
Wszechświat rośnie coraz szybciej,
06:10
driven by a mysterious repulsive force called dark energy.
119
370880
3840
napędzany tajemniczą odpychającą siłą, zwaną ciemną energią.
06:15
Now, whenever you hear the word "dark" in physics,
120
375280
2416
Słysząc słowo "ciemny" w fizyce,
06:17
you should get very suspicious
121
377720
1496
należy nabrać podejrzeń,
06:19
because it probably means we don't know what we're talking about.
122
379240
3056
bo prawdopodobnie oznacza to, że nie wiemy, o czym mówimy.
06:22
(Laughter)
123
382320
1016
(Śmiech)
06:23
We don't know what dark energy is,
124
383360
2016
Nie wiemy, czym jest ciemna energia,
06:25
but the best idea is that it's the energy of empty space itself,
125
385400
4736
ale obecnie najlepsze wyjaśnienie mówi, że to energia pustej przestrzeni,
06:30
the energy of the vacuum.
126
390160
2216
energia próżni.
06:32
Now, if you use good old quantum mechanics to work out
127
392400
2536
Jeżeli użyjemy starej dobrej mechaniki kwantowej
06:34
how strong dark energy should be,
128
394960
1616
do określenia siły ciemnej materii,
06:36
you get an absolutely astonishing result.
129
396600
3216
uzyskamy całkowicie zaskakujący rezultat.
06:39
You find that dark energy
130
399840
1856
Okaże się, że ciemna energia powinna być
06:41
should be 10 to the power of 120 times stronger
131
401720
3976
10 do potęgi 120 razy mocniejsza
06:45
than the value we observe from astronomy.
132
405720
2816
od wartości, które obserwujemy.
06:48
That's one with 120 zeroes after it.
133
408560
4816
To jest jeden i 120 zer.
06:53
This is a number so mind-bogglingly huge
134
413400
2576
Jest to liczba tak ogromna,
06:56
that it's impossible to get your head around.
135
416000
2216
że aż w głowie się nie mieści.
06:58
We often use the word "astronomical" when we're talking about big numbers.
136
418240
3496
Często używamy określenia "astronomiczny", gdy mowa o wielkich liczbach.
07:01
Well, even that one won't do here.
137
421760
1656
Tutaj nawet to nie pasuje.
07:03
This number is bigger than any number in astronomy.
138
423440
2416
To liczba większa, niż jakakolwiek inna w astronomii.
07:05
It's a thousand trillion trillion trillion times bigger
139
425880
3096
oktyliard razy większa
07:09
than the number of atoms in the entire universe.
140
429000
2640
od ilości atomów w całym Wszechświecie.
07:12
So that's a pretty bad prediction.
141
432440
1816
Jest to więc dosyć kiepska prognoza.
07:14
In fact, it's been called the worst prediction in physics,
142
434280
2715
Po prawdzie, nazywa się ją najgorszą prognozą w fizyce
07:17
and this is more than just a theoretical curiosity.
143
437019
3277
i jest to coś więcej niż tylko teoretyczna ciekawostka.
07:20
If dark energy were anywhere near this strong,
144
440320
2736
jeśli ciemna energia byłaby choć w przybliżeniu tak silna,
07:23
then the universe would have been torn apart,
145
443080
2136
to Wszechświat zostałby rozdarty,
07:25
stars and galaxies could not form, and we would not be here.
146
445240
3320
gwiazdy i galaktyki nie uformowałby się, a nas by tu nie było.
07:29
So this is the second of those dangerous numbers,
147
449240
2336
Zatem to druga najniebezpieczniejsza liczba,
07:31
the strength of dark energy,
148
451600
1376
moc oddziaływania ciemnej energii.
07:33
and explaining it requires an even more fantastic level of fine-tuning
149
453000
3936
Wyjaśnienie jej wymaga jeszcze bardziej niestworzonego poziomu dostrojenia,
07:36
than we saw for the Higgs field.
150
456960
1524
niż ten w polu Higgsa.
07:38
But unlike the Higgs field, this number has no known explanation.
151
458840
4600
Jednak w przeciwieństwie do pola Higgsa, dla tej liczby nie mamy wyjaśnienia.
07:45
The hope was that a complete combination
152
465000
2456
Mamy nadzieję, że przez całkowite połączenie
07:47
of Einstein's general theory of relativity,
153
467480
2216
einsteinowskiej ogólnej teorii względności,
07:49
which is the theory of the universe at grand scales,
154
469720
2576
która jest teorią Wszechświata w wielkiej skali,
07:52
with quantum mechanics, the theory of the universe at small scales,
155
472320
3456
z mechaniką kwantową, odpowiadającą małej skali Wszechświata,
07:55
might provide a solution.
156
475800
1856
otrzymamy rozwiązanie.
07:57
Einstein himself spent most of his later years
157
477680
2456
Einstein poświęcił większość swych ostatnich lat
08:00
on a futile search for a unified theory of physics,
158
480160
3176
na daremne poszukiwania zunifikowanej teorii fizyki,
08:03
and physicists have kept at it ever since.
159
483360
3376
które do dziś kontynuują inni fizycy.
08:06
One of the most promising candidates for a unified theory is string theory,
160
486760
4136
Jeden z najbardziej obiecujących kandydatów to teoria strun.
08:10
and the essential idea is,
161
490920
1296
Mówiąc w skrócie, gdyby udało się
08:12
if you could zoom in on the fundamental particles that make up our world,
162
492240
3496
zrobić zbliżenie cząsteczek, z których zbudowany jest świat,
08:15
you'd see actually that they're not particles at all,
163
495760
2656
okazałoby się, że w zasadzie nie są one cząsteczkami,
08:18
but tiny vibrating strings of energy,
164
498440
2616
tylko niewielkimi, wibrującymi strunami energii.
08:21
with each frequency of vibration corresponding to a different particle,
165
501080
4336
Każda z częstotliwości wibrowania tych strun koresponduje z inną cząsteczką.
08:25
a bit like musical notes on a guitar string.
166
505440
2560
Nieco jak dźwięki na strunie gitarowej.
08:28
So it's a rather elegant, almost poetic way of looking at the world,
167
508680
3376
Jest to bardzo eleganckie, niemal poetyckie spojrzenie na świat,
08:32
but it has one catastrophic problem.
168
512080
3456
ale jest z nim jeden katastrofalny problem.
08:35
It turns out that string theory isn't one theory at all,
169
515560
2896
Okazuje się, że teoria strun nie jest wcale jedną teorią,
08:38
but a whole collection of theories.
170
518480
2296
ale całym zbiorem teorii.
08:40
It's been estimated, in fact,
171
520800
1416
Szacuje się, że istnieje
08:42
that there are 10 to the 500 different versions of string theory.
172
522240
3936
10 do potęgi 500 różnych wersji teorii strun.
08:46
Each one would describe a different universe
173
526200
2376
Każda z nich opisywałaby inny Wszechświat,
08:48
with different laws of physics.
174
528600
2136
z innymi prawami fizyki.
08:50
Now, critics say this makes string theory unscientific.
175
530760
2616
Krytycy twierdzą, że przez to teoria jest nienaukowa.
08:53
You can't disprove the theory.
176
533400
1936
Nie można jej obalić.
08:55
But others actually turned this on its head
177
535360
2000
Inni z kolei odwracają kota ogonem
08:57
and said, well, maybe this apparent failure
178
537384
2272
i mówią, że być może ta, zdawałoby się, porażka
08:59
is string theory's greatest triumph.
179
539680
2336
jest największym triumfem teorii strun.
09:02
What if all of these 10 to the 500 different possible universes
180
542040
3376
Co, jeśli wszystkie z 10 do potęgi 500 możliwych wszechświatów
09:05
actually exist out there somewhere
181
545440
2216
rzeczywiście gdzieś istnieją,
09:07
in some grand multiverse?
182
547680
2120
w jakimś wielkim wieloświecie?
09:10
Suddenly we can understand
183
550440
1696
Nagle potrafimy zrozumieć
09:12
the weirdly fine-tuned values of these two dangerous numbers.
184
552160
3576
to dziwne dostrojenie wartości obu niebezpiecznych liczb.
09:15
In most of the multiverse,
185
555760
1296
W większości wieloświatów
09:17
dark energy is so strong that the universe gets torn apart,
186
557080
2976
ciemna energia jest tak silna, że Wszechświat zostaje rozerwany,
09:20
or the Higgs field is so weak that no atoms can form.
187
560080
3336
lub pole Higgsa zbyt słabe, aby powstały atomy.
09:23
We live in one of the places in the multiverse
188
563440
2176
Żyjemy w jednym z miejsc w wieloświecie,
09:25
where the two numbers are just right.
189
565640
2376
gdzie obie wartości są w sam raz.
09:28
We live in a Goldilocks universe.
190
568040
2360
Żyjemy we "wszechświecie Złotowłosej".
09:31
Now, this idea is extremely controversial, and it's easy to see why.
191
571640
4856
Pomysł ten jest kontrowersyjny i nietrudno dostrzec dlaczego.
09:36
If we follow this line of thinking,
192
576520
1896
Jeśli zaczniemy rozumować w ten sposób,
09:38
then we will never be able to answer the question,
193
578440
2376
wówczas nigdy nie uda nam się odpowiedzieć na pytanie:
09:40
"Why is there something rather than nothing?"
194
580840
2456
"Dlaczego istnieje coś zamiast niczego?".
09:43
In most of the multiverse, there is nothing,
195
583320
2176
W większości wszechświatów nie ma niczego,
09:45
and we live in one of the few places
196
585520
1816
a my żyjemy w jednym z niewielu miejsc,
09:47
where the laws of physics allow there to be something.
197
587360
3000
gdzie prawa fizyki pozwalają na istnienie czegokolwiek.
09:51
Even worse, we can't test the idea of the multiverse.
198
591360
3136
Co gorsza, nie możemy przetestować koncepcji wieloświatu.
09:54
We can't access these other universes,
199
594520
2136
Nie mamy dostępu do innych wszechświatów,
09:56
so there's no way of knowing whether they're there or not.
200
596680
3240
zatem nie ma możliwości dowiedzieć się, czy istnieją.
10:01
So we're in an extremely frustrating position.
201
601640
3336
Jesteśmy zatem w bardzo frustrującej sytuacji.
10:05
That doesn't mean the multiverse doesn't exist.
202
605000
2696
To nie oznacza, że wieloświat nie istnieje.
10:07
There are other planets, other stars, other galaxies,
203
607720
2576
Mamy przecież inne planety, gwiazdy, galaktyki,
10:10
so why not other universes?
204
610320
2176
dlaczego więc nie inne wszechświaty?
10:12
The problem is, it's unlikely we'll ever know for sure.
205
612520
3360
Problem w tym, że raczej nigdy się tego nie dowiemy.
10:16
Now, the idea of the multiverse has been around for a while,
206
616720
3336
Idea wieloświata istnieje już od jakiegoś czasu, ale ostatnio
10:20
but in the last few years, we've started to get the first solid hints
207
620080
3256
zaczęliśmy dostawać pierwsze sygnały, że ten sposób rozumowania
10:23
that this line of reasoning may get born out.
208
623360
2760
może zostać potwierdzony.
10:27
Despite high hopes for the first run of the LHC,
209
627280
3376
Mimo ogromnych nadziei wiązanych z uruchomieniem WZH,
10:30
what we were looking for there --
210
630680
1572
to, czego tam szukaliśmy...
10:32
we were looking for new theories of physics:
211
632276
2060
Szukaliśmy nowych teorii fizyki:
supersymetrii lub wielkich dodatkowych wymiarów,
10:34
supersymmetry or large extra dimensions
212
634360
1896
które mogłyby wyjaśnić te dziwacznie dostrojone wartości pola Higgsa.
10:36
that could explain this weirdly fine-tuned value of the Higgs field.
213
636280
4216
10:40
But despite high hopes, the LHC revealed a barren subatomic wilderness
214
640520
4216
Pomimo wielkich nadziei, WZH ukazał nam jałową subatomową pustkę,
10:44
populated only by a lonely Higgs boson.
215
644760
2680
z jednym samotnym bozonem Higgsa.
10:48
My experiment published paper after paper
216
648680
2336
Mój eksperyment publikowany w kolejnych artykułach
10:51
where we glumly had to conclude that we saw no signs of new physics.
217
651040
4480
potwierdzał, że nie zauważono śladów nowej fizyki.
10:56
The stakes now could not be higher.
218
656400
2656
Teraz stawka jest dużo wyższa.
10:59
This summer, the LHC began its second phase of operation
219
659080
2896
Tego lata WZH rozpoczął drugą fazę działalności,
11:02
with an energy almost double what we achieved in the first run.
220
662000
3256
z energią niemal dwukrotnie wyższą, niż przy pierwszym przebiegu.
11:05
What particle physicists are all desperately hoping for
221
665280
2656
Fizycy cząstek elementarnych desperacko oczekują
11:07
are signs of new particles, micro black holes,
222
667960
2776
śladów nowych cząsteczek, mikro czarnych dziur
11:10
or maybe something totally unexpected
223
670760
2096
lub czegoś zupełnie niespodziewanego,
11:12
emerging from the violent collisions at the Large Hadron Collider.
224
672880
3616
co wyłoni się z gwałtownych zderzeń w Wielkim Zderzaczu Hadronów.
11:16
If so, then we can continue this long journey
225
676520
2336
Jeżeli się uda, możemy kontynuować tę długą podróż
11:18
that began 100 years ago with Albert Einstein
226
678880
2576
rozpoczętą 100 lat temu przez Alberta Einsteina,
11:21
towards an ever deeper understanding of the laws of nature.
227
681480
3520
prowadzącą do coraz dogłębniejszego poznania praw natury.
11:25
But if, in two or three years' time,
228
685760
2016
Jeśli jednak przez te 2 czy 3 lata,
11:27
when the LHC switches off again for a second long shutdown,
229
687800
3336
po których WZH zostanie ponownie na długo wyłączony,
11:31
we've found nothing but the Higgs boson,
230
691160
2296
nie odkryjemy niczego poza bozonem Higgsa,
11:33
then we may be entering a new era in physics:
231
693480
3816
wówczas być może wkroczymy w nową erę fizyki:
11:37
an era where there are weird features of the universe that we cannot explain;
232
697320
4776
taką, w której Wszechświat będzie mieć dziwne cechy, niemożliwe do wyjaśnienia.
11:42
an era where we have hints that we live in a multiverse
233
702120
3056
Erę w której można przypuszczać, że żyjemy w wieloświecie,
11:45
that lies frustratingly forever beyond our reach;
234
705200
3776
który, ku naszej frustracji, leży na zawsze poza naszym zasięgiem.
11:49
an era where we will never be able to answer the question,
235
709000
3256
Erę, w której nigdy nie będziemy mogli odpowiedzieć na pytanie:
11:52
"Why is there something rather than nothing?"
236
712280
3056
"Dlaczego istnieje coś zamiast niczego?".
11:55
Thank you.
237
715360
1216
Dziękuję.
11:56
(Applause)
238
716600
6416
(Brawa)
12:03
Bruno Giussani: Harry, even if you just said
239
723040
3056
Bruno Giussani: Harry, choć przed chwilą powiedziałeś,
12:06
the science may not have some answers,
240
726120
1856
że nauka może nie mieć pewnych odpowiedzi,
12:08
I would like to ask you a couple of questions, and the first is:
241
728000
3016
chciałbym zadać ci kilka pytań.
Pierwsze z nich: Budowa WZH to projekt pokoleniowy.
12:11
building something like the LHC is a generational project.
242
731040
3016
12:14
I just mentioned, introducing you, that we live in a short-term world.
243
734080
4296
Wspomniałem już, przedstawiając cię, że żyjemy w krótkoterminowym świecie.
12:18
How do you think so long term,
244
738400
2856
Jak można myśleć długoterminowo,
12:21
projecting yourself out a generation when building something like this?
245
741280
3336
o pokolenie naprzód, podczas budowy czegoś takiego?
12:24
Harry Cliff: I was very lucky
246
744640
1416
Harry Cliff: Miałem szczęście dołączyć
12:26
that I joined the experiment I work on at the LHC in 2008,
247
746080
2816
do eksperymentu, nad którym teraz pracuję w WZH w 2008 roku,
12:28
just as we were switching on,
248
748920
1381
chwilę po jego uruchomieniu.
12:30
and there are people in my research group who have been working on it
249
750325
3251
Niektórzy koledzy z zespołu pracują nad tym od trzydziestu lat,
12:33
for three decades, their entire careers on one machine.
250
753600
2616
całą karierę przy jednej maszynie.
Myślę, że pierwsze rozmowy o WZH odbyły się w 1976 roku.
12:36
So I think the first conversations about the LHC were in 1976,
251
756240
3176
12:39
and you start planning the machine without the technology
252
759440
2696
Zaczynasz planować maszynę jeszcze zanim powstanie technologia
12:42
that you know you're going to need to be able to build it.
253
762160
2416
potrzebna do jej zbudowania.
12:44
So the computing power did not exist in the early '90s
254
764600
2536
Moc obliczeniowa była zbyt mała we wczesnych latach 90.,
12:47
when design work began in earnest.
255
767160
1620
kiedy rozpoczęto prace projektowe.
12:48
One of the big detectors which record these collisions,
256
768804
2216
Jeden z dużych detektorów tych kolizji...
12:51
they didn't think there was technology
257
771044
1852
Uważano, że nie ma technologii,
12:52
that could withstand the radiation that would be created in the LHC,
258
772920
2856
która mogłaby wytrzymać promieniowanie wytworzone w WZH,
12:55
so there was basically a lump of lead in the middle of this object
259
775800
2736
więc dosłownie otoczono kawałek ołowiu
12:58
with some detectors around the outside,
260
778560
1576
kilkoma detektorami.
Jednak z czasem opracowaliśmy technologię.
13:00
but subsequently we have developed technology.
261
780160
1896
Musimy więc polegać na ludzkiej pomysłowości,
13:02
So you have to rely on people's ingenuity, that they will solve the problems,
262
782080
3336
na tym, że rozwiążą problemy, choćby po wielu latach.
13:05
but it may be a decade or more down the line.
263
785440
1856
13:07
BG: China just announced two or three weeks ago
264
787320
2216
BG: Chiny właśnie ogłosiły, 2 czy 3 tygodnie temu,
13:09
that they intend to build
265
789560
1456
że zamierzają zbudować
13:11
a supercollider twice the size of the LHC.
266
791040
2976
superzderzacz dwukrotnie większy od WZH.
13:14
I was wondering how you and your colleagues welcome the news.
267
794040
3616
Ciekawe, jak ty i twoi koledzy przyjęliście tę wiadomość.
13:17
HC: Size isn't everything, Bruno. BG: I'm sure. I'm sure.
268
797680
2736
HC: Cóż, rozmiar to nie wszystko, Bruno.
(Śmiech)
13:20
(Laughter)
269
800440
1776
Zabawne, kiedy mówi to fizyk cząstek elementarnych.
13:22
It sounds funny for a particle physicist to say that.
270
802240
2096
13:24
But I mean, seriously, it's great news.
271
804360
2336
Ale poważnie, uważam, że to świetna wiadomość.
13:26
So building a machine like the LHC
272
806720
2496
Zbudowanie maszyny takiej jak WZH
13:29
requires countries from all over the world to pool their resources.
273
809240
2776
wymaga dzielenia się zasobami przez państwa świata.
Żaden naród nie jest w stanie zbudować tak wielkiej maszyny sam,
13:32
No one nation can afford to build a machine this large,
274
812040
2336
13:34
apart from maybe China,
275
814400
1216
13:35
because they can mobilize huge amounts of resources,
276
815640
2216
może poza Chinami,
bo mogą zmobilizować ogromną siłę roboczą
13:37
manpower and money to build machines like this.
277
817880
2056
i zebrać pieniądze na budowę.
13:39
So it's only a good thing.
278
819960
1256
Więc to bardzo dobrze.
13:41
What they're really planning to do is to build a machine
279
821240
2336
Tak naprawdę planują budowę maszyny,
13:43
that will study the Higgs boson in detail and could give us some clues
280
823600
2736
która będzie dokładniej badać bozon Higgsa i może dać wskazówki,
13:46
as to whether these new ideas, like supersymmetry, are really out there,
281
826360
2936
czy nowe pomysły jak supersymetria są rzeczywiste.
13:49
so it's great news for physics, I think.
282
829320
1905
Myślę, że to świetna wiadomość dla fizyki.
13:51
BG: Harry, thank you. HC: Thank you very much.
283
831249
2176
BG: Harry, dziękujemy. HC: Dziękuję bardzo.
13:53
(Applause)
284
833449
3191
(Brawa)
O tej stronie

Na tej stronie poznasz filmy z YouTube, które są przydatne do nauki języka angielskiego. Zobaczysz lekcje angielskiego prowadzone przez najlepszych nauczycieli z całego świata. Kliknij dwukrotnie na angielskie napisy wyświetlane na stronie każdego filmu, aby odtworzyć film od tego miejsca. Napisy przewijają się synchronicznie z odtwarzaniem filmu. Jeśli masz jakieś uwagi lub prośby, skontaktuj się z nami za pomocą formularza kontaktowego.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7