Why our universe might exist on a knife-edge | Gian Giudice

996,659 views ・ 2013-10-24

TED


โปรดดับเบิลคลิกที่คำบรรยายภาษาอังกฤษด้านล่างเพื่อเล่นวิดีโอ

Translator: Kanawat Senanan Reviewer: Kelwalin Dhanasarnsombut
00:13
So last year, on the Fourth of July,
0
13179
2344
เมื่อปีที่แล้ว ในวันที่สี่ กรกฎาคม
00:15
experiments at the Large Hadron Collider
1
15523
2499
การทดลองที่เครื่องชนอนุภาคขนาดใหญ่ (Large Hadron Collider; LHC)
00:18
discovered the Higgs boson.
2
18022
2290
นำไปสู่การค้นพบฮิกส์ โบซอน (Higgs boson)
00:20
It was a historical day.
3
20312
1968
มันเป็นวันแห่งประวัติศาสตร์
00:22
There's no doubt that from now on,
4
22280
2295
ไม่ต้องสงสัยกันอีกต่อไป
00:24
the Fourth of July will be remembered
5
24575
1834
ว่าวันที่สี่ กรกฎาคม จะถูกจดจำ
00:26
not as the day of the Declaration of Independence,
6
26409
2442
ไม่ใช่เพียงในฐานะวันประกาศอิสรภาพ
00:28
but as the day of the discovery of the Higgs boson.
7
28851
3834
แต่ยังเป็นวันแห่งการค้นพบฮิกส์ โบซอน
00:32
Well, at least, here at CERN.
8
32685
2432
อย่างน้อยก็ที่ CERN แห่งนี้
00:35
But for me, the biggest surprise of that day
9
35117
4155
แต่สำหรับผม สิ่งที่ทำให้ผมประหลาดใจที่สุดในวันนั้น
00:39
was that there was no big surprise.
10
39272
2499
ก็คือว่า การที่ไม่มีสิ่งประหลาดใจใดๆ
00:41
In the eye of a theoretical physicist,
11
41771
2599
ในสายตาของนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎี
00:44
the Higgs boson is a clever explanation
12
44370
1893
ฮิกส์ โบซอนเป็นการอธิบายอันชาญฉลาด
00:46
of how some elementary particles gain mass,
13
46263
3523
ว่าอนุภาคพื้นฐานบางตัวมีมวลขึ้นมาได้อย่างไร
00:49
but it seems a fairly unsatisfactory
14
49786
2836
แต่มันยังดูไม่ค่อยน่าพอใจ
00:52
and incomplete solution.
15
52622
2206
และเป็นคำตอบที่ไม่สมบูรณ์
00:54
Too many questions are left unanswered.
16
54828
3024
หลากหลายคำถามยังคงไม่ได้รับคำตอบ
00:57
The Higgs boson does not share the beauty,
17
57852
2835
ฮิกซ์ โบซอน ไม่ได้มีความสวยงาม
01:00
the symmetry, the elegance,
18
60687
1885
ความสมมาตร ความเลิศหรู
01:02
of the rest of the elementary particle world.
19
62572
2728
เช่นเดียวกับอนุภาคอื่นๆ ในโลกแห่งอนุภาคพื้นฐาน
01:05
For this reason, the majority of theoretical physicists
20
65300
3622
และด้วยเหตุนี้ นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีส่วนใหญ่
01:08
believe that the Higgs boson could not
21
68922
2942
เชื่อว่าเรื่องราวของฮิกส์ โบซอน
01:11
be the full story.
22
71864
2482
ไม่ได้จบเพียงแค่นี้
01:14
We were expecting new particles and new phenomena
23
74346
2854
เราคาดว่าจะต้องมีอนุภาคใหม่ๆ และปรากฏการณ์ใหม่ๆ
01:17
accompanying the Higgs boson.
24
77200
2450
ที่มาพร้อมกับฮิกส์ โบซอน
01:19
Instead, so far, the measurements
25
79650
2318
แต่กระนั้น จนถึงบัดนี้ การวัดต่างๆ
01:21
coming from the LHC show no signs of new particles
26
81968
3758
ที่มาจาก LHC ก็ไม่ได้แสดงให้เห็นวี่แววของอนุภาคใหม่ๆ
01:25
or unexpected phenomena.
27
85726
2149
หรือปรากฏการณ์ที่ไม่คาดคิด
01:27
Of course, the verdict is not definitive.
28
87875
3653
แน่นอน คำตัดสินนั้นยังไม่ชัดเจนพอ
01:31
In 2015, the LHC will almost double
29
91528
3994
ในปี 2015 LHC จะเพิ่มพลังงาน
01:35
the energy of the colliding protons,
30
95522
2691
ที่ใช้ชนโปรตอนให้เป็นสองเท่า
01:38
and these more powerful collisions
31
98213
2071
และการชนกันที่รุนแรงขึ้นนี้
01:40
will allow us to explore further the particle world,
32
100284
4584
จะทำให้เราสามารถศึกษา ได้กว้างไกลไปในโลกแห่งอนุภาค
01:44
and we will certainly learn much more.
33
104868
3132
และแน่นอนว่าเราจะเรียนรู้อีกมาก
01:48
But for the moment, since we have found
34
108000
3146
แต่ในตอนนี้ เนื่องจากเราไม่เจอ
01:51
no evidence for new phenomena, let us suppose
35
111146
3149
หลักฐานเกี่ยวกับปรากฏการณ์ใหม่ๆ เราลองมาสมมติว่า
01:54
that the particles that we know today,
36
114295
3164
เหล่าอนุภาคที่เราได้ค้นพบแล้ว ณ วันนี้
01:57
including the Higgs boson,
37
117459
1856
รวมถึงฮิกส์ โบซอน
01:59
are the only elementary particles in nature,
38
119315
3285
เป็นอนุภาคพื้นฐานทั้งหมดเท่าที่มีอยู่ในธรรมชาติ
02:02
even at energies much larger
39
122600
2744
แม้แต่ที่สภาวะพลังงานสูง
02:05
than what we have explored so far.
40
125344
2766
กว่าที่เราเคยสำรวจมาแล้วมากๆ
02:08
Let's see where this hypothesis is going to lead us.
41
128110
4632
ลองมาดูว่าสมมติฐานนี้จะนำเราไปสู่อะไร
02:12
We will find a surprising and intriguing result
42
132742
3432
เราจะค้นพบผลที่น่าประหลาดใจและน่าระทึกใจ
02:16
about our universe, and to explain my point,
43
136174
3799
เกี่ยวกับเอกภพของเรา และเพื่ออธิบายประเด็นของผม
02:19
let me first tell you what the Higgs is about,
44
139973
3876
ให้ผมได้อธิบายให้คุณฟังว่า อนุภาคฮิกส์ คืออะไร
02:23
and to do so, we have to go back
45
143849
3134
และเพื่อที่จะทำอย่างนั้น เราต้องย้อนกลับไป
02:26
to one tenth of a billionth of a second
46
146983
4357
ยังหนึ่งในพันล้านส่วนของวินาทีแรก
02:31
after the Big Bang.
47
151340
1531
หลังจากบิ๊กแบง (Big Bang)
02:32
And according to the Higgs theory,
48
152871
2041
และตามทฤษฎีของฮิกส์
02:34
at that instant, a dramatic event took place
49
154912
3366
ณ ช่วงเวลานั้น เหตุการณ์น่าประหลาดก็เกิดขึ้น
02:38
in the universe.
50
158278
1591
ในเอกภพ
02:39
Space-time underwent a phase transition.
51
159869
4791
ห้วงอวกาศและเวลา ได้ผ่านการเปลี่ยนสถานะ
02:44
It was something very similar to the phase transition
52
164660
3077
มันเป็นบางสิ่งที่คล้ายกับการเปลี่ยนสถานะ
02:47
that occurs when water turns into ice
53
167737
3545
ที่เกิดขึ้นเมื่อน้ำกลายเป็นน้ำแข็ง
02:51
below zero degrees.
54
171282
1961
ที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์องศา
02:53
But in our case, the phase transition
55
173243
2940
แต่ในกรณีของเรา การเปลี่ยนสถานะ
02:56
is not a change in the way the molecules
56
176183
2531
ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงการเรียงตัว
02:58
are arranged inside the material,
57
178714
2286
ของโมเลกุลภายในวัตถุ
03:01
but is about a change
58
181000
1888
มันเป็นการเปลี่ยนแปลง
03:02
of the very fabric of space-time.
59
182888
3626
ในเนื้อแห่งห้วงอวกาศและเวลา
03:06
During this phase transition, empty space
60
186514
2626
ในระหว่างการเปลี่ยนสภาพ อวกาศอันว่างเปล่า
03:09
became filled with a substance
61
189140
2672
ถูกเติมเต็มไปด้วยสสารชนิดหนึ่ง
03:11
that we now call Higgs field.
62
191812
3032
ที่เราเรียกว่าสนามฮิกส์ (Higgs field)
03:14
And this substance may seem invisible to us,
63
194844
2329
และสิ่งนี้ดูราวกับเป็นสสารล่องหนในสายตาของเรา
03:17
but it has a physical reality.
64
197173
2678
แต่มันก็มีอยู่จริงทางกายภาพ
03:19
It surrounds us all the time,
65
199851
2058
มันอยู่รอบๆตัวเราตลอดเวลา
03:21
just like the air we breathe in this room.
66
201909
3701
เช่นเดียวกับอากาศที่เราหายใจในห้องนี้
03:25
And some elementary particles interact
67
205610
2318
และอนุภาคพื้นฐานบางตัวก็มีปฏิสัมพันธ์
03:27
with this substance, gaining energy in the process.
68
207928
3828
กับสสารนี้ และได้รับพลังงานเพิ่มขึ้น ในระหว่างกระบวนการ
03:31
And this intrinsic energy is what we call
69
211756
3075
และพลังงานที่ได้มานี้คือสิ่งที่เราเรียกว่า
03:34
the mass of a particle,
70
214831
2133
มวลของอนุภาค
03:36
and by discovering the Higgs boson, the LHC
71
216964
3253
และด้วยการค้นพบฮิกส์ โบซอน
03:40
has conclusively proved that this substance is real,
72
220217
4532
LHC ได้พิสูจน์ด้วยหลักฐานที่เพียงพอ ว่าสสารนี้มีอยู่จริง
03:44
because it is the stuff the Higgs bosons are made of.
73
224749
3919
เนื่องจากฮิกส์ โบซอนถูกสร้างขึ้นมาจากสิ่งนี้
03:48
And this, in a nutshell, is the essence of the Higgs story.
74
228668
3444
และกล่าวโดยสรุป นี่คือสาระสำคัญของเรื่องราวของฮิกส์ โบซอน
03:52
But this story is far more interesting than that.
75
232112
4743
แต่เรื่องนี้มันน่าสนใจยิ่งกว่านั้น
03:56
By studying the Higgs theory,
76
236855
2311
โดยการศึกษาทฤษฎีฮิกส์
03:59
theoretical physicists discovered,
77
239166
2360
นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีได้ค้นพบ
04:01
not through an experiment
78
241526
1904
ไม่ใช่ด้วยการทดลอง
04:03
but with the power of mathematics,
79
243430
2476
แต่ด้วยพลังแห่งคณิตศาสตร์
04:05
that the Higgs field does not necessarily exist
80
245906
3712
ว่าสนามฮิกส์นั้นไม่จำเป็นจะต้องมีอยู่
04:09
only in the form that we observe today.
81
249618
3337
ในรูปแบบที่เราสังเกตเห็นวันนี้
04:12
Just like matter can exist as liquid or solid,
82
252955
5045
เช่นเดียวกับที่สสารสามารถมีอยู่ได้ ทั้งในรูปของเหลวและของแข็ง
04:18
so the Higgs field, the substance that fills all space-time,
83
258000
4572
ดังนั้น สนามฮิกส์ สสารที่เติมเต็มห้วงอวกาศและเวลา
04:22
could exist in two states.
84
262572
3354
สามารถอยู่ได้ในสองสถานะ
04:25
Besides the known Higgs state,
85
265926
2310
นอกเหนือจากสถานะฮิกส์ที่เรารู้อยู่แล้ว
04:28
there could be a second state in which the Higgs field
86
268236
3147
ยังสามารถมีสถานะที่สอง ที่ซึ่งสนามฮิกส์
04:31
is billions and billions times denser
87
271383
3536
นั้นหนาแน่นกว่าเป็นหลายพันล้านเท่า
04:34
than what we observe today,
88
274919
2045
มากกว่าที่เราสังเกตเห็นทุกวันนี้
04:36
and the mere existence of another state
89
276964
3487
และเพียงแค่การมีอยู่ของอีกสถานะหนึ่ง
04:40
of the Higgs field poses a potential problem.
90
280451
4245
ของสนามฮิกส์นั้น ก็อาจก่อให้เกิดปัญหาอีกข้อ
04:44
This is because, according to the laws
91
284696
3238
นั่นเป็นเพราะกฎของ
04:47
of quantum mechanics, it is possible
92
287934
2693
กลศาสตร์ควอนตัม มันเป็นไปได้
04:50
to have transitions between two states,
93
290627
2832
ที่จะเกิดการเปลี่ยนสถานะระหว่างสองสถานะ
04:53
even in the presence of an energy barrier
94
293459
2949
แม้แต่กรณีที่มีกำแพงของพลังงาน
04:56
separating the two states,
95
296408
2628
ที่คั่นอยู่ระหว่างสองสถานะ
04:59
and the phenomenon is called,
96
299036
2209
และปรากฏการณ์นี้ถูกตั้งชื่อ
05:01
quite appropriately, quantum tunneling.
97
301245
4142
ได้อย่างเหมาะสมว่า ปรากฏการณ์อุโมงค์ควอนตัม (quantum tunneling)
05:05
Because of quantum tunneling,
98
305387
1891
และเพราะอุโมงค์ควอนตัม
05:07
I could disappear from this room
99
307278
2533
ผมสามารถหายตัวไปจากห้องนี้
05:09
and reappear in the next room,
100
309811
3322
และปรากฏตัวขึ้นในอีกห้องหนึ่ง
05:13
practically penetrating the wall.
101
313133
3395
เหมือนทะลุกำแพงไปเลย
05:16
But don't expect me to actually perform the trick
102
316528
2815
และอย่าได้หวังว่าจะเห็นผมทำแบบนี้
05:19
in front of your eyes, because the probability
103
319343
2578
ต่อหน้าต่อตาคุณ เพราะความเป็นไปได้
05:21
for me to penetrate the wall is ridiculously small.
104
321921
4388
ที่ผมจะทะลุกำแพงได้นั้นน้อยเสียยิ่งกว่าอะไร
05:26
You would have to wait a really long time
105
326309
2598
คุณคงจะต้องรอนานมากๆ
05:28
before it happens, but believe me,
106
328907
2132
ก่อนที่มันจะเกิดขึ้น แต่เชื่อผมเถอะว่า
05:31
quantum tunneling is a real phenomenon,
107
331039
3177
อุโมงค์ควอมตัมเป็นปรากฏการณ์จริง
05:34
and it has been observed in many systems.
108
334216
3195
ที่ได้ถูกพบในหลายๆ ระบบ
05:37
For instance, the tunnel diode,
109
337411
2562
ยกตัวอย่างเช่น ทันเนลไดโอด (tunnel diode)
05:39
a component used in electronics,
110
339973
2197
อุปกรณ์อิเล็คทรอนิคส์อย่างหนึ่ง
05:42
works thanks to the wonders
111
342170
2422
ที่ทำงานได้ด้วยปรากฏการณ์อันน่าอัศจรรย์
05:44
of quantum tunneling.
112
344592
2320
อย่างอุโมงค์ควอนตัม
05:46
But let's go back to the Higgs field.
113
346912
2292
ย้อนกลับมาที่เรื่องของสนามฮิกส์
05:49
If the ultra-dense Higgs state existed,
114
349204
4563
ถ้าสนามฮิกส์ที่หนาแน่นยิ่งยวดมีอยู่จริงแล้ว
05:53
then, because of quantum tunneling,
115
353767
2354
ด้วยปรากฏการณ์อุโมงค์ควอนตัม
05:56
a bubble of this state could suddenly appear
116
356121
3713
ฟองเล็กๆ ของสถานะที่ว่านี้ จะสามารถปรากฏขึ้น
05:59
in a certain place of the universe at a certain time,
117
359834
3242
ในบางสถานที่และบางเวลาในเอกภพ
06:03
and it is analogous to what happens when you boil water.
118
363076
3765
อุปมาได้เหมือนสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อคุณต้มน้ำ
06:06
Bubbles of vapor form inside the water,
119
366841
3089
ฟองไอน้ำก่อตัวขึ้นใต้ผิวน้ำ
06:09
then they expand, turning liquid into gas.
120
369930
3856
มันขยายตัวขึ้น แปรสภาพของเหลวให้เป็นก๊าซ
06:13
In the same way, a bubble of the ultra-dense Higgs state
121
373786
4804
ในทางเดียวกัน ฟองของสนามฮิกส์ ในสถานะที่หนาแน่นยิ่งยวด
06:18
could come into existence because of quantum tunneling.
122
378590
3427
สามารถกำเนิดขึ้นได้ จากปรากฏการณ์อุโมงค์ควอนตัม
06:22
The bubble would then expand at the speed of light,
123
382017
2837
จากนั้น ฟองที่ว่าก็จะขายตัวด้วยความเร็วแสง
06:24
invading all space, and turning the Higgs field
124
384854
3486
แผ่ขยายไปทั่วอวกาศ และแปลงสนามฮิกส์
06:28
from the familiar state into a new state.
125
388340
3649
จากสถานะที่เราคุ้นเคย ไปสู่สถานะใหม่
06:31
Is this a problem? Yes, it's a big a problem.
126
391989
4161
แล้วนี่เป็นปัญหาเหรอ? ใช่ครับ เป็นปัญหาใหญ่ทีเดียว
06:36
We may not realize it in ordinary life,
127
396150
2745
เราอาจไม่ตระหนักถึงมันในชีวิตประจำวันๆ
06:38
but the intensity of the Higgs field is critical
128
398895
3205
แต่ความหนาแน่นของสนามฮิกส์นั้น
06:42
for the structure of matter.
129
402100
2645
สำคัญมากต่อโครงสร้างของสสาร
06:44
If the Higgs field were only a few times more intense,
130
404745
4073
ถ้าสนามฮิกส์เข้มข้นขึ้นเพียงสองสามเท่า
06:48
we would see atoms shrinking, neutrons decaying
131
408818
2944
เราจะเห็นอะตอมหดตัวลง นิวตรอนเริ่มสลายตัว
06:51
inside atomic nuclei, nuclei disintegrating,
132
411762
3686
ภายในนิวเคลียสของอะตอม นิวเคลียสเริ่มสลายตัว
06:55
and hydrogen would be
133
415448
2340
และไฮโดรเจนจะเป็นเพียง
06:57
the only possible chemical element in the universe.
134
417788
4352
ธาตุทางเคมีเพียงอย่างเดียวที่มีอยู่ในเอกภพ
07:02
And the Higgs field, in the ultra-dense Higgs state,
135
422140
3011
และสนามฮิกส์ ในสถานะหนาแน่นยิ่งยวด
07:05
is not just a few times more intense than today,
136
425151
3814
ไม่ได้แค่เข้มข้นเป็นสองสามเท่า ของที่เป็นอยู่ในทุกวันนี้
07:08
but billions of times,
137
428965
2195
มันเข้มข้นเป็นพันล้านเท่า
07:11
and if space-time were filled by this Higgs state,
138
431160
3202
และถ้าห้วงอวกาศและเวลาถูกเติมเต็มด้วย สนามฮิกส์ในสถานะนี้
07:14
all atomic matter would collapse.
139
434362
3153
อะตอมของธาตุทุกชนิดจะพังทลายลง
07:17
No molecular structures would be possible, no life.
140
437515
4490
ไม่มีโครงสร้างโมเลกุลไหนสามารถคงอยู่ได้ ไม่มีชีวิต
07:22
So, I wonder, is it possible
141
442005
3338
ดังนั้น ผมจึงสงสัยว่า มันเป็นไปได้หรือไม่
07:25
that in the future, the Higgs field
142
445343
2586
ว่าในอนาคต สนามฮิกส์
07:27
will undergo a phase transition and,
143
447929
2565
จะเกิดการเปลี่ยนสถานะ
07:30
through quantum tunneling, will be transformed
144
450494
3129
โดยปรากฏการณ์อุโมงค์ควอนตัม จะกลายสภาพไปสู่
07:33
into this nasty, ultra-dense state?
145
453623
4687
สถานะหนาแน่นยิ่งยวดอันชั่วร้ายนี้หรือไม่
07:38
In other words, I ask myself, what is the fate
146
458310
3525
หรือพูดอีกแบบหนึ่ง ผมถามตัวเองว่า ชะตากรรม
07:41
of the Higgs field in our universe?
147
461835
3083
ของสนามฮิกส์ในเอกภพของเราจะเป็นอย่างไร?
07:44
And the crucial ingredient necessary
148
464918
2251
และปัจจัยสำคัญที่จำเป็น
07:47
to answer this question is the Higgs boson mass.
149
467169
4386
เพื่อที่จะตอบคำถามนี้ คือมวลของฮิกส์ โบซอน
07:51
And experiments at the LHC found that the mass
150
471555
4111
การทดลองที่ LHC ได้ค้นพบว่า
07:55
of the Higgs boson is about 126 GeV.
151
475666
4274
มวลของฮิกส์ โบซอนมีค่าประมาณ 126 กิกะอิเล็คตรอนโวลต์
07:59
This is tiny when expressed in familiar units,
152
479940
3036
มันน้อยมากเมื่อแสดงในรูปมวลทั่วๆไป
08:02
because it's equal to something like
153
482976
1320
เพราะมันจะเท่ากับอะไรประมาณ
08:04
10 to the minus 22 grams,
154
484296
2207
10 ยกกำลัง -22 กรัม
08:06
but it is large in particle physics units,
155
486503
3970
แต่มันใหญ่มหึมาในหน่วยของฟิสิกส์อนุภาค
08:10
because it is equal to the weight
156
490473
2104
เพราะมันเทียบเท่ากับน้ำหนัก
08:12
of an entire molecule
157
492577
2246
ของโมเลกุลหนึ่ง
08:14
of a DNA constituent.
158
494823
2420
ที่ประกอบกันขึ้นเป็น DNA เลยทีเดียว
08:17
So armed with this information from the LHC,
159
497243
3387
เมื่อเรามีข้อมูลนี้ซึ่งได้มากจาก LHC
08:20
together with some colleagues here at CERN,
160
500630
1944
ร่วมด้วยเหล่าเพื่อนร่วมงานที่ CERN แห่งนี้
08:22
we computed the probability
161
502574
1909
เราคำนวณความน่าจะเป็น
08:24
that our universe could quantum tunnel
162
504483
3015
ที่เอกภพของเราจะเกิดอุโมงค์ควอนตัม
08:27
into the ultra-dense Higgs state,
163
507498
3118
กลายเป็นสนามฮิกส์ที่สถานะหนาแน่นยิ่งยวด
08:30
and we found a very intriguing result.
164
510616
3677
และเราก็ได้ผลลัพธ์ที่น่าตื่นเต้น
08:34
Our calculations showed
165
514293
2149
การคำนวณของเราแสดงให้เห็นว่า
08:36
that the measured value of the Higgs boson mass
166
516442
3172
มวลของฮิกส์ โบซอนที่วัดได้
08:39
is very special.
167
519614
1845
นั้นมีความพิเศษมาก
08:41
It has just the right value
168
521459
2919
มันช่างเหมาะเจาะพอดี
08:44
to keep the universe hanging
169
524378
2693
ที่จะทำให้เอกภพของเรา
08:47
in an unstable situation.
170
527071
2570
อยู่ในสถาพไม่เสถียร
08:49
The Higgs field is in a wobbly configuration
171
529641
3256
สนามฮิกส์อยู่ในสภาพไม่แน่นอน
08:52
that has lasted so far
172
532897
2049
และคงอยู่ได้จนถึงทุกวันนี้
08:54
but that will eventually collapse.
173
534946
3045
แต่สุดท้ายแล้ว มันจะยุบตัวลง
08:57
So according to these calculations,
174
537991
3179
และตามการคำนวณเหล่านี้
09:01
we are like campers
175
541170
2030
เราเป็นเหมือนนักเดินทาง
09:03
who accidentally set their tent
176
543200
2452
ที่บังเอิญไปตั้งเต็นท์
09:05
at the edge of a cliff.
177
545652
1794
อยู่ตรงขอบหน้าผา
09:07
And eventually, the Higgs field
178
547446
1790
และสุดท้ายแล้ว สนามฮิกส์
09:09
will undergo a phase transition
179
549236
1936
จะเข้าสู่การเปลี่ยนสถานะ
09:11
and matter will collapse into itself.
180
551172
3044
สสารจะยุบตัวลงเข้าหาตัวเอง
09:14
So is this how humanity is going to disappear?
181
554216
3444
แล้วนี่คือจุดจบของมนุษยชาติอย่างนั้นหรือ
09:17
I don't think so.
182
557660
1755
ผมคิดว่าไม่ใช่
09:19
Our calculation shows that quantum tunneling
183
559415
3353
การคำนวณของเราแสดงให้เห็นว่า อุโมงค์ควอนตัม
09:22
of the Higgs field is not likely to occur
184
562768
3656
ของสนามฮิกส์นั้นไม่น่าจะเกิดขึ้น
09:26
in the next 10 to the 100 years,
185
566424
3504
ในอีก 10 ยกกำลัง 100 ปีถัดจากนี้
09:29
and this is a very long time.
186
569928
3042
และนั่นมันเป็นเวลาที่นานมาก
09:32
It's even longer than
187
572970
1768
นานเสียยิ่งกว่า
09:34
the time it takes for Italy to form a stable government.
188
574738
3669
เวลาที่อิตาลีต้องใช้เพื่อก่อตั้งรัฐบาล ที่มีเสถียรภาพเสียอีก
09:38
(Laughter)
189
578407
2407
(เสียงหัวเราะ)
09:40
Even so, we will be long gone by then.
190
580814
3791
ถึงมันจะเกิดขึ้น เราคงตายไปหมดแล้ว
09:44
In about five billion years,
191
584605
2608
ภายในเวลาห้าพันล้านปี
09:47
our sun will become a red giant,
192
587213
2457
ดวงอาทิตย์จะกลายเป็นดาวยักษ์แดง
09:49
as large as the Earth's orbit,
193
589670
2513
ที่ใหญ่พอๆ กับวิถีโคจรของโลก
09:52
and our Earth will be kaput,
194
592183
3277
และโลกเราคงกลายเป็นจุล
09:55
and in a thousand billion years,
195
595460
2357
และภายในหนึ่งล้านล้านปี
09:57
if dark energy keeps on fueling
196
597817
2286
หากสสารมืดยังคงเร่งให้
10:00
space expansion at the present rate,
197
600103
2835
ห้วงอวกาศขยายตัวออกในอัตราเช่นปัจจุบัน
10:02
you will not even be able to see as far as your toes,
198
602938
4177
คุณคงไม่สามารถมองเห็น ได้ไกลกว่านิ้วเท้าของคุณเอง
10:07
because everything around you
199
607115
1697
เพราะทุกอย่างรอบๆ ตัวคุณ
10:08
expands at a rate faster than the speed of light.
200
608812
3701
จะขยายออกด้วยอัตราที่เร็วกว่าคามเร็วแสง
10:12
So it is really unlikely
201
612513
1985
ดังนั้น มันจึงไม่น่าเป็นไปได้
10:14
that we will be around to see the Higgs field collapse.
202
614498
3870
ที่เราจะมีชีวิตอยู่เพื่อเห็นสนามฮิกส์พลังทลายลง
10:18
But the reason why I am interested
203
618368
3579
แต่เหตุที่ผมสนใจ
10:21
in the transition of the Higgs field
204
621947
2012
ในการเปลี่ยนสถานะของสนามฮิกส์
10:23
is because I want to address the question,
205
623959
3285
เป็นเพราะผมต้องการจะตอบคำถามที่ว่า
10:27
why is the Higgs boson mass so special?
206
627244
4965
ทำไมมวลของฮิกส์ โบซอนจึงพิเศษนัก
10:32
Why is it just right to keep the universe
207
632209
2974
ทำไมมันช่างเหมาะเจาะที่จะทำให้เอกภาพนี้
10:35
at the edge of a phase transition?
208
635183
3490
อยู่ที่ขอบของการเปลี่ยนสถานะ
10:38
Theoretical physicists always ask "why" questions.
209
638673
3862
นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีมักจะถามคำถามว่า "ทำไม"
10:42
More than how a phenomenon works,
210
642535
2675
แทนที่จะเข้าในว่าปรากฏการณ์หนึ่งๆ มีกลไกอย่างไร
10:45
theoretical physicists are always interested in
211
645210
2472
นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีนั้นสนใจ
10:47
why a phenomenon works in the way it works.
212
647682
3232
ว่าทำไมปรากฏการณ์นั้นจึงมีกลไกอย่างที่มันเป็น
10:50
We think that this these "why" questions
213
650914
3362
เราคิดว่าการตั้งคำถามว่า "ทำไม"
10:54
can give us clues
214
654276
1723
จะให้เงื่อนงำแก่เรา
10:55
about the fundamental principles of nature.
215
655999
3538
เกี่ยวกับหลักการพื้นฐานของธรรมชาติ
10:59
And indeed, a possible answer to my question
216
659537
3905
และจริงๆ แล้ว คำตอบที่เป็นไปได้สำหรับคำถามของผม
11:03
opens up new universes, literally.
217
663442
4364
เปิดเอกภพใหม่ๆ อีกมากมาย ไม่ได้เล่นคำนะครับ
11:07
It has been speculated that our universe
218
667806
3441
เอกภพของเรานั้นถูกคาดเดาว่า
11:11
is only a bubble in a soapy multiverse
219
671247
4133
เป็นเพียงแค่ฟองสบู่ฟองหนึ่ง ในโฟมสบู่แห่งสหภพ (multiverse)
11:15
made out of a multitude of bubbles,
220
675380
2563
ที่ประกอบไปด้วยฟองสบู่เหลือคณานับ
11:17
and each bubble is a different universe
221
677943
2216
และแต่ละฟองก็คือแต่ละเอกภพที่แตกต่างกัน
11:20
with different fundamental constants
222
680159
1894
ที่มีค่าคงที่พื้นฐานแตกต่างกัน
11:22
and different physical laws.
223
682053
1865
และกฎฟิสิกส์ที่แตกต่างกัน
11:23
And in this context, you can only talk about
224
683918
2006
และในบริบทนี้ สิ่งเดียวที่เป็นไปได้ นั่นก็คือ
11:25
the probability of finding a certain value of the Higgs mass.
225
685924
4711
ความน่าจะเป็นที่จะพบมวลฮิกส์ค่าหนึ่ง
11:30
Then the key to the mystery
226
690635
2343
ดังนั้น กุญแจที่ไขปริศนานี้
11:32
could lie in the statistical properties
227
692978
3263
อาจซ่อนอยู่ในคุณสมบัติเชิงสถิติ
11:36
of the multiverse.
228
696241
2228
ของสหภพ
11:38
It would be something like what happens
229
698469
2414
มันอาจเป็นบางสิ่งที่เหมือนกับ
11:40
with sand dunes on a beach.
230
700883
2237
สิ่งที่เกิดขึ้นกับสันทรายบนชายหาด
11:43
In principle, you could imagine to find sand dunes
231
703120
2872
โดยหลักการแล้ว คุณคงคิดว่าจะพบสันทรายที่มีความชัน
11:45
of any slope angle in a beach,
232
705992
2430
ในทุกๆ องศาบนชายหาด
11:48
and yet, the slope angles of sand dunes
233
708422
4161
แต่จริงๆ แล้ว ความชันของสันทราย
11:52
are typically around 30, 35 degrees.
234
712583
3470
โดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 30, 35 องศา
11:56
And the reason is simple:
235
716053
1668
เหตุผลนั้นเรียบง่าย
11:57
because wind builds up the sand, gravity makes it fall.
236
717721
3678
เพราะว่าลมหอบเอาทรายมารวมกัน แต่แรงโน้มถ่วงทำให้มันพังทลายลง
12:01
As a result, the vast majority of sand dunes
237
721399
2884
ผลที่ได้ก็คือ สันทรายจำนวนมาก
12:04
have slope angles around the critical value,
238
724283
3919
จะมีความชันอยู่ที่ค่าวิกฤตค่าหนึ่ง
12:08
near to collapse.
239
728202
1984
ใกล้เคียงกับจุดที่มันจะพังทลาย
12:10
And something similar could happen
240
730186
2997
และสิ่งคล้ายกันอาจเกิดขึ้น
12:13
for the Higgs boson mass in the multiverse.
241
733183
4537
กับมวลของฮิกส์โบซอนในสหภพ
12:17
In the majority of bubble universes,
242
737720
2872
ในฟองสบู่แห่งเอกภพส่วนใหญ่
12:20
the Higgs mass could be around the critical value,
243
740592
3057
มวลฮิกส์อาจอยู่แถวๆ ค่าวิกฤต
12:23
near to a cosmic collapse of the Higgs field,
244
743649
3596
ใกล้จุดพังทลายตัวของห้วงอวกาศ
12:27
because of two competing effects,
245
747245
1947
เพราะปรากฏการณ์สองอย่างที่ส่งผลหักล้างกัน
12:29
just as in the case of sand.
246
749192
3586
คล้ายกับกรณีของสันทราย
12:32
My story does not have an end,
247
752778
3145
เรื่องราวของผมไม่มีจุดจบ
12:35
because we still don't know the end of the story.
248
755923
3735
เพราะเรายังไม่รู้ว่าเรื่องนี้จะจบลงอย่างไร
12:39
This is science in progress,
249
759658
3288
นี่คือการค้นคว้าที่กำลังดำเนินอยู่
12:42
and to solve the mystery, we need more data,
250
762946
3834
และเพื่อไขปริศนานี้ เราต้องการข้อมูลมากขึ้น
12:46
and hopefully, the LHC will soon add new clues
251
766780
4616
และหวังว่าในเร็วๆ นี้ LHC จะให้เงื่อนงำใหม่ๆ
12:51
to this story.
252
771396
2621
ให้กับเรื่องราวนี้
12:54
Just one number, the Higgs boson mass,
253
774017
3830
เพียงแค่เลขตัวเดียว มวลของฮิกส์โบซอน
12:57
and yet, out of this number we learn so much.
254
777847
5329
กระนั้น เราได้เรียนรู้มากมายจากเลขตัวนี้
13:03
I started from a hypothesis, that the known particles
255
783176
3047
ผมเริ่มจากสมมติฐานว่าอนุภาคที่เรารู้จัก
13:06
are all there is in the universe,
256
786223
2036
คืออนุภาคทั้งหมดที่มีในเอกภพ
13:08
even beyond the domain explored so far.
257
788259
2706
แม้แต่ในบริเวณที่เรายังไม่ได้สำรวจ
13:10
From this, we discovered that the Higgs field
258
790965
3768
จากสมมติฐานนี้ เราค้นพบว่าสนามฮิกส์
13:14
that permeates space-time may be standing
259
794733
3443
ที่แผ่ไปทั่วห้วงอวกาศและเวลา อาจอยู่ ณ จุด
13:18
on a knife edge, ready for cosmic collapse,
260
798176
4557
ที่พร้อมจะทำให้ห้วงอวกาศพังทลายลง
13:22
and we discovered that this may be a hint
261
802733
3550
และเราค้นพบว่านี่อาจเป็นเงื่อนงำ
13:26
that our universe is only a grain of sand
262
806283
4033
ที่ชี้ว่าเอกภพของเราอาจเป็นเพียงเม็ดทราย
13:30
in a giant beach, the multiverse.
263
810316
3613
บนชายหาดยักษ์แห่งสหภพ
13:33
But I don't know if my hypothesis is right.
264
813929
3251
แต่ผมไม่รู้ว่าสมมติฐานของผมนั้นถูกต้องหรือไม่
13:37
That's how physics works: A single measurement
265
817180
3683
นั่นคือวิถีแห่งฟิสิกส์ ค่าที่วัดได้เพียงค่าเดียว
13:40
can put us on the road to a new understanding
266
820863
2864
สามารถนำไปไปสู่การเข้าใจอะไรใหม่ๆ
13:43
of the universe
267
823727
1663
ของเอกภพ
13:45
or it can send us down a blind alley.
268
825390
3019
หรือมันอาจนำเราสู่ซอยแคบที่มืดมิด
13:48
But whichever it turns out to be,
269
828409
2564
แต่ไม่ว่ามันจะออกมาแบบใด
13:50
there is one thing I'm sure of:
270
830973
3192
สิ่งหนึ่งที่ผมแน่ใจ
13:54
The journey will be full of surprises.
271
834165
3349
คือ การเดินทางนี้จะเต็มไปด้วยความประหลาดใจ
13:57
Thank you.
272
837514
1373
ขอบคุณครับ
13:58
(Applause)
273
838887
5248
(เสียงปรบมือ)
เกี่ยวกับเว็บไซต์นี้

ไซต์นี้จะแนะนำคุณเกี่ยวกับวิดีโอ YouTube ที่เป็นประโยชน์สำหรับการเรียนรู้ภาษาอังกฤษ คุณจะได้เห็นบทเรียนภาษาอังกฤษที่สอนโดยอาจารย์ชั้นนำจากทั่วโลก ดับเบิลคลิกที่คำบรรยายภาษาอังกฤษที่แสดงในแต่ละหน้าของวิดีโอเพื่อเล่นวิดีโอจากที่นั่น คำบรรยายเลื่อนซิงค์กับการเล่นวิดีโอ หากคุณมีความคิดเห็นหรือคำขอใด ๆ โปรดติดต่อเราโดยใช้แบบฟอร์มการติดต่อนี้

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7