Claire Malone: The missing 96 percent of the universe | TED

78,010 views ・ 2021-08-06

TED


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

00:00
Transcriber:
0
0
7000
Переводчик: Artem Khaiet Редактор: Olga Mansurova
Вы когда-нибудь снимали свои 3D-очки в кино?
Картинка выглядит размытой,
и становится трудно увидеть, что именно происходит.
00:12
Have you ever taken your 3-D glasses off at the cinema?
1
12796
3840
Это потому, что 3D-очки заставляют мозг формировать 3D-изображение,
00:18
The picture looks blurry
2
18596
1400
00:19
and it can be difficult to see exactly what is happening.
3
19996
3840
контролируя цвет света, который видит каждый глаз
00:25
This is because 3-D glasses trick our brain into forming a 3-D image
4
25716
5080
через разные фильтры в каждой линзе.
Говорят, что иногда надо посмотреть на вещи с другой точки зрения,
00:30
by controlling the color of the light that each sees
5
30836
3320
чтобы яснее их увидеть и легче понять.
00:34
using a different filter in each lens.
6
34156
2840
00:38
You could say sometimes seeing things from a different perspective
7
38276
4400
Это именно тот подход, который помог мне в моих исследованиях
00:42
can make them look clearer and easier to understand.
8
42716
3760
по поиску ответов на некоторые из самых фундаментальных вопросов,
касающихся нашей Вселенной.
00:47
This is exactly the approach that has helped me with my research,
9
47596
4000
Так в другом контексте я видела,
00:51
looking to answer some of the most fundamental questions
10
51596
3360
что некоторые люди считают мой голос, трудный для понимания
00:54
we have about our universe.
11
54956
2320
из-за моего церебрального паралича,
00:58
To put this in a different context,
12
58516
2360
непреодолимой преградой для выстуления на TED Talk.
01:00
I could see some people finding my voice difficult to understand
13
60876
4000
И даже зная, что существуют другие способы разговора
01:04
due to my cerebral palsy
14
64916
1920
01:06
as an insurmountable barrier to giving a TED Talk.
15
66876
3400
для людей, имеющих трудности с общением,
я могла бы отказаться их использовать, считая,
01:12
Even if I saw that there are alternative ways
16
72116
2720
что в таком компьютеризированном сухом голосе нет жизни
01:14
for people who have difficulties with communication
17
74876
3000
01:17
to speak to an audience,
18
77876
1720
и он усыпил бы вас всех в течение пяти минут.
01:19
I could be put off from using them,
19
79636
2200
01:21
thinking that this dry computerized voice has no life in it
20
81836
4120
Или я могла бы увидеть в британском синтезированном женском голосе
01:25
and would put you all to sleep within five minutes.
21
85996
3160
нечто, что можно использовать,
приправить это выступление шутками и приколами
01:30
Alternatively, I could see the dodgy female British synthesized voice
22
90956
5280
иногда за счёт моего бедного устройства связи,
и надеяться рассмешить вас
01:36
as something to be embraced,
23
96276
2000
01:38
pepper this talk with jokes and gags,
24
98276
2520
и увлечь вас тем, о чём я хочу вам поведать.
01:40
sometimes at the poor communication aid's expense,
25
100796
3680
К счастью для вас, я выбрала второй вариант.
01:44
and hopefully make you laugh
26
104476
2360
01:46
and keep you engaged with what I want to tell you about.
27
106876
3680
Так о чём я хочу вам рассказать?
01:51
Luckily for you, I have chosen the second option.
28
111756
3520
Я здесь, чтобы сказать вам, что мы никак не можем найти
96 процентов всей Вселенной,
01:56
And what do I want to tell you about?
29
116716
2520
всего существующего.
02:00
I'm here to tell you
30
120756
1200
02:01
that we have completely misplaced 96 percent of the entire universe,
31
121956
4960
Это ужасно много «потерянных носков».
02:06
everything in existence.
32
126956
1680
Я занимаюсь физикой элементарных частиц.
Я анализирую данные из Большого Адронного Коллайдера в ЦЕРН, в Швейцарии,
02:10
That's an awful lot of missing socks.
33
130036
2640
для ответа на самые фундаментальные вопросы о нашей Вселенной.
02:14
I am a particle physicist
34
134836
2000
02:16
analyzing data from the Large Hadron Collider at CERN in Switzerland
35
136836
4960
В школе я была типичным ботаником
02:21
to answer the most fundamental questions about our universe.
36
141836
4200
и хотела скорее сделать другие уроки и попасть в научную лабораторию.
02:27
At school, I was the archetypal geeky kid
37
147356
3160
Сейчас моя работа сосредоточена на том, что я искренне считаю
02:30
just wanting to get the other lessons done to get into the science lab.
38
150556
4520
одним из величайших достижений научных исследований
за последние сто лет.
02:36
My work now focuses on what I truly believe
39
156756
2880
Научная модель, описывающая свойства и поведение
02:39
is one of the greatest achievements of scientific research
40
159676
3560
всех известных частиц во Вселенной.
02:43
in the last century.
41
163236
1600
А так как у физиков элементарных частиц нет воображения,
02:46
A scientific model that describes the properties and behavior
42
166636
3840
мы называем это Стандартной Моделью.
02:50
of all the known particles in the universe.
43
170516
2680
Мне кажется, одна модель с такой огромной силой
02:53
And as particle physicists have no imagination,
44
173196
3520
позволяет науке как можно ближе подобраться к описанию природы
02:56
we call it the Standard Model.
45
176716
2080
на самом базовом уровне.
03:00
For me, having one model with so much power
46
180396
3360
Когда я впервые услышала о Стандартной Модели,
03:03
is as close as science gets to describing nature
47
183796
3000
она действительно поразила меня
03:06
at its most basic level.
48
186836
2040
и дала мне силу сосредоточиться на моих исследованиях в физике.
03:10
When I first heard about the Standard Model,
49
190916
2720
03:13
it really blew my mind
50
193676
1680
Но я также знала,
что мне придётся думать о них немного иначе,
03:15
and gave me the passion to focus on my studies in physics.
51
195396
4040
чем моим однокурсникам.
Например, мне надо было демонстрировать на экзаменах,
03:21
But I also knew
52
201516
1160
03:22
that I would have to think about them a little differently
53
202716
2720
03:25
to my fellow students.
54
205436
2200
что я понимала практические методы, которым меня учили.
03:28
For example, I had to demonstrate in examinations that I had understood
55
208796
5240
Из-за моей инвалидности
у меня нет достаточного контроля над своими руками,
03:34
the practical techniques that I had been taught.
56
214036
3000
чтобы самой использовать лабораторное оборудование.
03:38
Due to my disability,
57
218756
1600
03:40
I don't have enough control of my hands
58
220396
2800
Поэтому я должна была эффективно занимать чужие руки.
03:43
to be able to pick up laboratory equipment and use it.
59
223236
4080
На практике я давала крайне подробные инструкции моему помощнику,
03:50
So I had to effectively borrow someone else's hands.
60
230516
3880
как пользоваться оборудованием для проведения эксперимента.
03:56
I practiced giving extremely detailed instructions to my assistant
61
236636
4480
Взгляд на эксперименты с точки зрения серий инструкций,
04:01
about how to use the equipment in order to perform the experiment.
62
241156
4600
которые я должна была давать как можно яснее,
на самом деле помог мне найти нужное мышление
04:07
Seeing experiments from the perspective of a series of instructions
63
247396
4520
и понять, как я могла бы хорошо выполнять свои практические работы.
04:11
that I had to give as clearly as possible
64
251916
2480
04:14
really helped me get into the mindset I needed
65
254436
2840
Осознание того, что я способна смотреть на такие вопросы по-другому,
04:17
to understand how I could perform well in my practicals, which I did.
66
257316
5000
помогло мне проявить упорство, добиваясь мастерства
04:24
Recognizing that I was able to look at such issues in a different way,
67
264596
4320
в практической стороне моих научных исследований,
а не позволять своим физическим ограничениям меня останавливать.
04:28
helped me to find the tenacity to persevere with mastering
68
268916
3720
04:32
the practical side of my scientific studies
69
272676
3040
Теперь моё исследование с Большим Адронным Коллайдером
04:35
rather than letting my physical limitations stop me.
70
275756
3560
требует от меня написать огромный код для анализа данных,
используемых для изучения Стандартной Модели.
04:43
Now, my research with the Large Hadron Collider
71
283116
3360
Я диктую моим помощникам то, что хотела бы набрать,
04:46
involves me writing a lot of code to analyze the data
72
286476
3200
так как набивать самой для меня было бы слишком медленно и трудно.
04:49
used to study the standard model.
73
289676
2440
04:53
I dictate what I would like my assistants to type,
74
293876
3160
Требуется слегка другое мышление, чтобы проговаривать код, а не писать его,
04:57
as typing it for myself would be too slow and effortful.
75
297076
3840
особенно когда всё образование, которое ты получаешь,
05:02
It does take a slightly different mindset to speak your work rather than write it,
76
302876
5080
предназначено для людей, которые могут быстро всё записать.
05:07
especially when all the education you receive
77
307996
2680
Однако я обнаружила, что умение убедить себя в том,
05:10
is aimed at people who can quickly scribble things down.
78
310716
3480
что я делаю в основном то же самое, что и все остальные,
помогло мне понять, как продолжать
05:17
However, I have found that telling myself
79
317636
2840
следовать своей страсти к физике.
05:20
that I am doing basically the same actions as everyone else
80
320516
3720
Теперь вы знаете, как я провожу свои исследования.
05:24
has helped me to understand how to proceed
81
324276
2840
Вернёмся к моей любимой модели, надеюсь, и вашей после этого выступления,
05:27
in pursuing my passion for physics.
82
327116
3000
05:31
Now, you know how I do my research.
83
331956
2440
потому что, к сожалению, у нас есть небольшая загвоздка.
05:34
Let's get back to my favorite model and hopefully yours after this talk,
84
334436
5680
Стандартная Модель описывает лишь четыре процента Вселенной.
05:40
because unfortunately, we have a bit of a major snag.
85
340156
3560
Чтобы понять почему,
05:45
The Standard Model only describes four percent of the universe.
86
345596
4280
нужно посмотреть на то, как быстро вращаются галактики.
Законы Ньютона говорят нам, что они просто бы разлетелись,
05:52
To understand why,
87
352476
1320
05:53
you have to look at how fast galaxies are spinning.
88
353836
3360
если бы не было среди них какой-то массивной субстанции,
которая их сближает.
05:59
Newton's laws tell us that they would simply fly apart
89
359036
3560
Эта недостающая масса называется тёмной материей,
06:02
if there wasn't some other kind of massive substance within them
90
362596
3760
и мы отмечаем, что она составляет 23 процента Вселенной.
06:06
to bring them together.
91
366396
1720
06:10
This missing mass is called dark matter,
92
370036
3240
А что насчёт оставшейся части?
06:13
and we observe that it accounts for 23 percent of the universe.
93
373316
4600
Что ж, открытие того, что расширение Вселенной ускоряется,
06:19
So what about the rest?
94
379916
1960
а не замедляется из-за гравитационного притяжения,
06:24
Well, the discovery that the expansion of the universe is accelerating
95
384116
4840
указывает на существование силы, действующей против силы тяжести.
06:28
rather than decelerating due to gravitational attraction,
96
388996
3960
Мы называем эту силу тёмной энергией,
06:32
points to the existence of a force acting against gravity.
97
392996
4440
и она составляет оставшиеся 73 процента Вселенной.
Ни тёмная материя, ни тёмная энергия не включены в Стандартную Модель.
06:39
We call this force dark energy,
98
399156
2080
06:41
and it accounts for the remaining 73 percent of the universe.
99
401276
4480
Так что есть ошеломляющие 96 процентов Вселенной,
06:47
Neither dark matter nor dark energy are included in the Standard Model.
100
407436
4920
о которых мы абсолютно ничего не знаем.
06:54
So there is a staggering 96 percent of the universe
101
414236
3880
Поэтому оказывается, что моя любимая модель,
06:58
that we know absolutely nothing about.
102
418156
2760
которая могла бы описать каждую частицу во Вселенной,
совсем не такая всеобъемлющая, как я изначально думала.
07:04
Therefore, it turns out that my favorite model,
103
424076
3440
07:07
that I thought could describe every particle in the universe,
104
427516
3680
Итак, есть ли способ по-другому посмотреть на частицы,
07:11
isn't as all encompassing as I initially thought.
105
431196
3200
которые уже описаны в Стандартной Модели,
чтобы обнаружить эти отсутствующие частицы?
07:16
So is there a way to look at the particles
106
436996
2640
07:19
that are already described by the Standard Model differently
107
439676
4000
Можно подумать, что мы стали бы ломать голову над созданием детекторов,
07:23
in order to discover these absent particles?
108
443716
3280
которые могли бы сделать какие-то фотографии этих неуловимых частиц,
07:29
You might think that we would be racking our brains to design detectors
109
449356
4840
чтобы доказать, что они там есть.
Конечно, если вы хотите найти что-то, чего не хватает,
07:34
that could produce some kind of photograph of these elusive particles
110
454236
4440
это тот общий подход, который вы должны использовать, верно?
07:38
to prove that they are there.
111
458676
1720
07:41
Surely if you want to find something that's missing,
112
461956
3600
Неверно.
На самом деле мы просто должны принять тот факт, что эти недостающие частицы
07:45
that's the general approach you have to take, right?
113
465596
3600
не будут взаимодействовать с нашими детекторами,
07:50
Wrong.
114
470196
1160
что бы мы ни делали.
07:53
We actually just have to accept the fact that these missing particles
115
473276
4160
Но это ещё не конец.
07:57
are not going to interact with our detectors,
116
477476
2960
Точно так же, как я не отказалась от возможности
08:00
whatever we do.
117
480476
1440
самостоятельно проводить лабораторные эксперименты,
08:04
But that's not game over.
118
484156
1880
но для этого использовала чужие руки,
08:08
In the same way that I didn't give up
119
488156
2000
мы используем те частицы, которые можем обнаружить,
08:10
on being able to do laboratory experiments myself,
120
490156
3920
чтобы шпионить за частицами, которые, как мы думаем, там есть, но скрыты.
08:14
but instead used someone else's hands,
121
494116
2840
08:16
we use the particles that we can detect
122
496996
2760
08:19
to spy on the particles that we think are there but hiding.
123
499756
3960
На Большом Адронном Коллайдере
мы разгоняем частицы до скоростей, очень близких к скорости света,
так что они врезаются друг в друга
08:28
At the Large Hadron Collider,
124
508036
2120
и выделяют огромное количество энергии.
08:30
we accelerate particles to speeds very close to the speed of light
125
510156
4440
Мы используем протоны, которые находятся в атомах,
08:34
such that they smash into each other
126
514636
2360
составляющих всю материю, которую мы видим вокруг нас,
08:36
and release enormous amounts of energy.
127
516996
2640
включая нас с вами.
08:41
We use protons that are found in the atoms
128
521036
2680
Однако когда эти протоны сталкиваются лоб в лоб,
08:43
that comprise all the matter that we see around us,
129
523756
3040
08:46
including you and me.
130
526836
1800
происходит действительно интересная физика.
08:50
However, it is when these protons collide head on
131
530716
3920
Выделяется такое колоссальное количество энергии,
что создаются частицы, полностью отличные от тех протонов,
08:54
that the really interesting physics happens.
132
534636
3040
с которых мы начали.
08:58
Such colossal amounts of energy are released
133
538916
3040
09:01
that particles that are fundamentally different from the protons
134
541996
3680
Это немного похоже на то, как если бы вы разбили два яблока друг о друга,
09:05
that we began with
135
545676
1400
ожидая, что они превратятся во что-то совершенно другое,
09:07
are created.
136
547116
1400
например, в груду вишен.
09:10
It's a bit like if you smashed two apples against each other,
137
550636
3440
Используя чрезвычайно сложные детекторы,
09:14
expecting them to turn into something completely different,
138
554116
3760
мы можем определить, какие виды частиц были созданы,
09:17
like a pile of cherries.
139
557916
1800
но только тех типов, о которых мы уже знаем.
09:22
Using extremely sophisticated detectors,
140
562156
3160
09:25
we are able to tell what kinds of particles have been made,
141
565356
3800
Так как же мы собираемся найти эти другие загадочные частицы?
09:29
but only the types we already know about.
142
569156
2840
К счастью, на помощь приходит фундаментальный закон природы,
09:33
So how are we going to find these other mysterious particles?
143
573636
4360
позволяя нам изучать столкновения этих частиц с другой точки зрения.
09:40
Fortunately, a fundamental law of nature comes to our rescue
144
580716
4640
Энергию нельзя ни создать, ни уничтожить, можно лишь передать.
09:45
and allows us to study these particle collisions from a different perspective.
145
585356
5000
Если вы сложите энергии частиц до и после столкновения,
09:51
Energy can neither be created nor destroyed, only transferred.
146
591676
4400
вы должны обнаружить, что они равны.
09:57
If you add up the energy of the particles before and after the collision,
147
597916
4120
Мы знаем энергию протонов, вступающих в столкновение,
и проводим очень точные измерения энергии выходящих частиц.
10:02
you would find that they are equal.
148
602076
2360
10:05
We know the energy of the protons entering the collision
149
605916
3360
Если эти две энергии не идентичны, мы бьём тревогу.
10:09
and we make very sensitive measurements of the energy of the particles
150
609316
4000
10:13
that come out.
151
613316
1680
Возможно, что один из основных принципов нашего понимания природы,
10:16
If those two energies are not identical, alarm bells start to ring.
152
616476
4680
закон сохранения энергии, неверен.
10:23
Perhaps one of the principles that underpin our understanding of nature,
153
623676
4920
Или, как все надеются, недостающая энергия могла быть украдена частицами,
10:28
conservation of energy, is incorrect.
154
628636
2960
которые ускользают от наших детекторов
и могли бы помочь ответить на некоторые из самых фундаментальных вопросов,
10:33
Or as everyone is hoping,
155
633316
2240
10:35
the missing energy could have been stolen by particles
156
635556
2960
которые есть в физике сегодня.
10:38
that elude our detectors
157
638556
1760
Знаю, о чём вы хотите меня спросить.
10:40
and could help us answer some of the most fundamental questions
158
640356
3760
10:44
we have in physics today.
159
644156
1960
Вы уже нашли недостающие частицы?
10:47
Now, I know what you are going to ask me.
160
647636
2920
К сожалению, нет.
Некоторые люди могут рассматривать это как причину потери надежды,
10:53
Have you found the missing particles yet?
161
653236
3240
что мы когда-либо полностью поймём
10:57
Sadly, we haven't.
162
657556
1840
основные строительные блоки космоса.
11:01
Some people might see this as a reason to lose hope
163
661476
3440
Однако я считаю, что это, пожалуй, самое захватывающее время
11:04
that we are ever going to fully understand
164
664916
2320
11:07
the basic building blocks of the cosmos.
165
667276
2920
для изучения фундаментальной физики,
поскольку нам ещё очень многое предстоит открыть.
11:11
However, I believe that this is perhaps the most exciting time
166
671796
4120
Но помимо размышлений о некоторых самых захватывающих вопросах науки,
11:15
to be conducting fundamental physics
167
675956
2520
11:18
as we have so much left to discover.
168
678516
2640
я считаю, что умение видеть ситуацию с другой точки зрения
11:23
But aside from thinking about some of the most exciting questions in science,
169
683396
5400
больше всего необходимо в личном масштабе.
11:28
I find that being open to seeing a situation from a different perspective
170
688836
4720
Это побуждает нас искать положительное в каждом человеке
11:33
is most meaningful when applied on a personal scale.
171
693556
3680
и ситуации, независимо от того, насколько это трудно,
и использовать это, чтобы раскрыть не только наш собственный потенциал,
11:38
It encourages you to seek out the positive in each person
172
698716
3680
но и потенциал окружающих.
11:42
and situation, no matter how difficult,
173
702436
3040
Я чувствую, что это было бы нам всем полезно в данный момент.
11:45
and use it to bring out not only our own potential,
174
705476
3560
11:49
but that of those around us.
175
709076
1920
11:52
I feel this is something we could all benefit from at the moment.
176
712796
4080
Это не всегда означает, что вы сразу найдёте то, что ищете,
или что это будет легко.
Но мне этот способ мышления помог стать той, кем я являюсь сегодня,
12:01
It doesn't always mean that you will find what you're looking for right away
177
721636
4480
и он поддерживает меня.
12:06
or that it will be easy.
178
726156
1880
Сегодня мир вокруг нас показывает,
12:09
But for me, this mindset helped me get where I am today,
179
729436
3920
что нас окружают большие вопросы, на которые нет очевидных ответов.
12:13
and it keeps me going.
180
733396
1880
12:16
Looking at the world around us today,
181
736796
2360
Возможно, приняв новый способ мышления,
12:19
we are surrounded by big questions without obvious answers.
182
739156
4600
будучи по-настоящему открытыми для других людей,
которые не разделяют нашу точку зрения,
мы могли бы найти новые решения проблем, с которыми мы все сталкиваемся.
12:25
Perhaps by embracing a new way of thinking,
183
745156
3160
12:28
by being truly open to other people who don't share our perspective,
184
748356
4320
Спасибо.
12:32
we might just be able to discover new solutions
185
752716
3040
12:35
to the problems we are all facing.
186
755796
2480
12:39
Thank you.
187
759756
1120
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7