How we explore unanswered questions in physics | James Beacham

108,062 views ・ 2017-01-20

TED


Videoyu oynatmak için lütfen aşağıdaki İngilizce altyazılara çift tıklayınız.

00:00
Translator: Leslie Gauthier Reviewer: Camille Martínez
0
0
7000
Çeviri: Tugce Ercem Gözden geçirme: Ramazan Şen
Çocukluğumdan beri
00:13
There is something about physics
1
13087
4185
fizik hakkında
kafamı gerçekten kurcalayan bir şeyler var.
00:17
that has been really bothering me since I was a little kid.
2
17296
4000
Bu, bilim adamlarının neredeyse 100 senedir sorduğu
00:23
And it's related to a question
3
23010
1809
00:24
that scientists have been asking for almost 100 years,
4
24843
3244
cevapsız bir soru ile ilgili.
00:28
with no answer.
5
28111
1169
Doğadaki en küçük şeyler,
00:31
How do the smallest things in nature,
6
31108
3010
kuantum dünyasındaki parçacıklar,
00:34
the particles of the quantum world,
7
34142
2153
00:36
match up with the largest things in nature --
8
36319
3031
doğadaki en büyük şeylerle nasıl örtüşüyor?
00:39
planets and stars and galaxies held together by gravity?
9
39374
3247
Gezegenler, yıldızlar ve galaksiler yer çekimiyle nasıl bir arada tutuluyor?
Çocukken, bunun gibi sorular üzerine kafa yorardım.
00:43
As a kid, I would puzzle over questions just like this.
10
43250
2773
Mikroskoplar ve elektromıktanıstarla oynayıp durur
00:46
I would fiddle around with microscopes and electromagnets,
11
46047
2892
00:48
and I would read about the forces of the small
12
48963
2195
küçük şeylerin kuvveti ve kuantum mekaniği hakkında
00:51
and about quantum mechanics
13
51182
1334
yazılar okurdum.
00:52
and I would marvel at how well that description matched up
14
52540
3564
Betimlemelerin gözlemlerimizle nasıl bu kadar iyi örtüştüğüne hayret ederdim.
00:56
to our observation.
15
56128
1170
Sonra yıldızlara bakar
00:58
Then I would look at the stars,
16
58220
1583
00:59
and I would read about how well we understand gravity,
17
59827
2524
yer çekimini ne kadar anladığmız hakkında yazılar okurdum.
01:02
and I would think surely, there must be some elegant way
18
62375
3350
Bu iki sistemin kesiştiği zarif bir yöntemin
01:05
that these two systems match up.
19
65749
2645
kesinlikle var olması gerektiğini düşünürdüm.
Fakat böyle bir şey yok.
01:09
But there's not.
20
69021
1401
01:11
And the books would say,
21
71673
1160
Kitaplar, bu iki alanı da ayrı ayrı çok iyi anladıklarını yazardı.
01:12
yeah, we understand a lot about these two realms separately,
22
72857
3183
Fakat, ikisini matematiksel olarak ilişkilendirmeye çalıştığımızda
01:16
but when we try to link them mathematically,
23
76064
2610
01:18
everything breaks.
24
78698
1330
her şey bozulur.
01:20
And for 100 years,
25
80674
1310
Yüz yıldır,
01:22
none of our ideas as to how to solve this basically physics disaster,
26
82008
5028
bu fizik faciasını çözmek için ürettiğimiz fikirlerin hiçbiri
kanıtlarla desteklenmedi.
01:27
has ever been supported by evidence.
27
87060
1814
Bu benim için,
01:30
And to little old me --
28
90271
1654
--küçük,meraklı, şüpheci James için--
01:31
little, curious, skeptical James --
29
91949
1810
01:33
this was a supremely unsatisfying answer.
30
93783
2868
son derece yetersiz bir cevaptı.
Bu yüzden, ben
01:38
So, I'm still a skeptical little kid.
31
98011
2233
hâlâ şüpheci,küçük bir çocuğum.
01:40
Flash-forward now to December of 2015,
32
100268
3810
Şimdi 2015'in Aralık ayına,
kendimi, baş aşağı olan fizik dünyasının
01:45
when I found myself smack in the middle
33
105029
2474
tam ortasında tokat yemiş gibi bulduğum zamana gidelim.
01:47
of the physics world being flipped on its head.
34
107527
2940
01:51
It all started when we at CERN saw something intriguing in our data:
35
111999
3320
Her şey, CERN'de, verilerimizde ilgimizi çeken bir şey görmemizle başladı.
01:55
a hint of a new particle,
36
115343
2274
Bu, yeni bir parçacığın belirtisi,
01:57
an inkling of a possibly extraordinary answer to this question.
37
117641
4216
cevaplanamayan bu soruya belki de sıra dışı bir cevap için ipucuydu.
02:03
So I'm still a skeptical little kid, I think,
38
123777
2127
Sanırım hala şüpheci küçük bir çocuğum ama şimdi
02:05
but I'm also now a particle hunter.
39
125928
2133
aynı zamanda bir parçacık avcısıyım.
02:08
I am a physicist at CERN's Large Hadron Collider,
40
128085
3463
Ben CERN'in Büyük Hadron Çarpıştırıcısında (LHC)
02:11
the largest science experiment ever mounted.
41
131572
3471
şimdiye kadar yapılmış en büyük bilim deneyinde, fizikçiyim.
02:15
It's a 27-kilometer tunnel on the border of France and Switzerland
42
135877
3535
Bu Fransa ve İsviçre sınırında
yerin 100 metre altında
02:19
buried 100 meters underground.
43
139436
1850
27 kilometrelik bir tünel.
02:21
And in this tunnel,
44
141310
1154
Bu tünelde, protonları
02:22
we use superconducting magnets colder than outer space
45
142488
3953
neredeyse ışık hızı kadar hızlandırıp
02:26
to accelerate protons to almost the speed of light
46
146465
3061
saniyede milyonlarca defa birbirine çarptırmak,
bu çarpışmaların kalıntılarını toplayarak
02:29
and slam them into each other millions of times per second,
47
149550
3877
yeni, keşfedilmemiş önemli parçacıkları araştırmak için
02:33
collecting the debris of these collisions
48
153451
2826
02:36
to search for new, undiscovered fundamental particles.
49
156301
3971
uzay boşluğundan daha soğuk süper iletkenli mıknatıslar kullandık.
02:40
Its design and construction took decades of work
50
160727
2464
Tasarımı ve inşaası dünyanın her yerinden
02:43
by thousands of physicists from around the globe,
51
163215
3032
binlerce fizikçinin onlarca yılını aldı.
02:46
and in the summer of 2015,
52
166271
2541
2015'in yazında, yorulmadan
02:48
we had been working tirelessly to switch on the LHC
53
168836
3424
LHC'yi insanoğlunun çarpıştırıcı deneylerinde
02:52
at the highest energy that humans have ever used in a collider experiment.
54
172284
4467
şimdiye kadar kullandığı en yüksek enerjide çalıştırmaya çalışıyorduk.
02:57
Now, higher energy is important
55
177735
2523
Daha yüksek enerji önemli
03:00
because for particles, there is an equivalence
56
180282
2187
çünkü parçacıklar için enerji ve parçacık kütlesi arasında
03:02
between energy and particle mass,
57
182493
2201
bir eşitlik var ve
03:04
and mass is just a number put there by nature.
58
184718
2461
kütle sadece doğa tarafından koyulmuş bir sayıdır.
Yeni parçacıklar keşfetmek için
03:08
To discover new particles,
59
188068
1318
03:09
we need to reach these bigger numbers.
60
189410
2122
bu daha büyük sayılara erişmemiz gerek.
03:11
And to do that, we have to build a bigger, higher energy collider,
61
191556
3254
Bunun için daha yüksek enerjili çarpıştırıcı inşa edilmeliyiz,
03:14
and the biggest, highest energy collider in the world
62
194834
2565
ve dünyanın en büyük, en yüksek enerjili çarpıştırıcısı
03:17
is the Large Hadron Collider.
63
197423
1466
Büyük Hadron Çarpıştırıcısıdır. (LHC)
03:20
And then, we collide protons quadrillions of times,
64
200271
4899
Daha sonra, protonları katrilyonlarca kez çarpıştırır,
ve bu verileri aylarca çok yavaş bir şekilde toplarız.
03:25
and we collect this data very slowly, over months and months.
65
205194
4284
03:30
And then new particles might show up in our data as bumps --
66
210813
4335
Daha sonra yeni parçacıklar verilerimizde çıkıntılar olarak belirebilir.
Umduğunuzdan daha hafif sapmalar,
03:35
slight deviations from what you expect,
67
215172
2445
03:37
little clusters of data points that make a smooth line not so smooth.
68
217641
3967
pürüzsüz bir çizgiyi pek de pürüzsüz yapmayan küçük veri noktaları kümeleri.
03:42
For example, this bump,
69
222379
1721
Mesela bu çıkıntı,
2012'de aylarca veri topladıktan sonra
03:45
after months of data-taking in 2012,
70
225010
2533
03:47
led to the discovery of the Higgs particle --
71
227567
2129
Higgs parçacığının -Higgs bozonu - keşfedilmesinin ve
03:49
the Higgs boson --
72
229720
1205
03:50
and to a Nobel Prize for the confirmation of its existence.
73
230949
3365
onun varlığının teyiti olduğu olarak
Nobel ödülünün yolunu açmıştır.
03:55
This jump up in energy in 2015
74
235972
3558
2015'te enerjideki sıçrama,
04:00
represented the best chance that we as a species had ever had
75
240628
3292
yeni parçacıklar keşfetmek ve bu sorulara yeni cevaplar bulmak için
04:03
of discovering new particles --
76
243944
1477
insanoğlunun eline geçen
04:05
new answers to these long-standing questions,
77
245445
2112
en iyi şansı temsil ediyordu.
04:07
because it was almost twice as much energy as we used
78
247581
3097
Çünkü Higgs bozonunu keşfettiğimizde kullandığımız enerjinin
04:10
when we discovered the Higgs boson.
79
250702
1922
neredeyse iki katını kullanmıştık.
04:12
Many of my colleagues had been working their entire careers for this moment,
80
252648
3741
Çok sayıda meslektaşım tüm kariyerleri boyunca
bu an için çalışmışlardı ve bu benim için de
04:16
and frankly, to little curious me,
81
256413
2076
04:18
this was the moment I'd been waiting for my entire life.
82
258513
2910
tüm hayatım boyunca beklediğim andı.
04:21
So 2015 was go time.
83
261447
1731
Bu yüzden, 2015 harekete geçme zamanıydı.
04:24
So June 2015,
84
264654
2210
Böylece, 2015'in Haziran ayında
04:27
the LHC is switched back on.
85
267722
2659
LHC tekrar çalışmaya başladı.
İş arkadaşlarım ve ben neseflerimizi tuttuk
04:31
My colleagues and I held our breath and bit our fingernails,
86
271040
2877
04:33
and then finally we saw the first proton collisions
87
273941
2511
ve sonunda bu gelmiş geçmiş en yüksek enerjide
04:36
at this highest energy ever.
88
276476
1956
ilk proton çarpışmalarını gördük.
04:38
Applause, champagne, celebration.
89
278456
2076
Alkışlar, şampanyalar, kutlamalar.
04:40
This was a milestone for science,
90
280556
3596
Bu bilim için bir dönüm noktasıydı
ve bu yepyeni verilerde ne bulacağımıza dair hiçbir fikrimiz yoktu.
04:44
and we had no idea what we would find in this brand-new data.
91
284176
4622
04:51
And then a few weeks later, we found a bump.
92
291990
2178
Ve birkaç hafta sonra bir çıkıntı keşfettik.
Bu çok büyük bir çıkıntı değildi ama
04:56
It wasn't a very big bump,
93
296192
1676
yine de gözlerimizi fal taşı gibi açtıracak kadar büyüktü.
04:58
but it was big enough to make you raise your eyebrow.
94
298952
2512
Eğer sizi şaşırtacak şeyleri 10 üzerinden puanlarsak ve 10,
05:01
But on a scale of one to 10 for eyebrow raises,
95
301488
2251
05:03
if 10 indicates that you've discovered a new particle,
96
303763
2610
yeni bir parçacık keşfettiğinizi gösteriyorsa
bu, 4 puan alır.
05:06
this eyebrow raise is about a four.
97
306397
1727
(Gülüşmeler)
05:08
(Laughter)
98
308148
1150
05:10
I spent hours, days, weeks in secret meetings,
99
310432
5211
Saatlerimi, günlerimi, haftalarımı meslektaşlarımla gizli toplantılarda
05:15
arguing with my colleagues over this little bump,
100
315667
2360
bu küçük çıkıntı üzerine tartışmak için harcadım.
İncelemelere dayanıp dayanamayacağını görmek için
05:18
poking and prodding it with our most ruthless experimental sticks
101
318051
3236
05:21
to see if it would withstand scrutiny.
102
321311
1977
onu, en deneysel çubuklarımızla dürtükledik.
05:23
But even after months of working feverishly --
103
323988
3461
Fakat, aylarca süren ateşli çalışmanın ardından bile
05:27
sleeping in our offices and not going home,
104
327473
2432
- ofislerde sabahlayıp, eve gitmeyerek,
05:29
candy bars for dinner,
105
329929
2077
akşam yemeği için gofret yiyip
kovalarca kahve içerek -
05:32
coffee by the bucketful --
106
332030
1570
05:33
physicists are machines for turning coffee into diagrams --
107
333624
4243
ki fizikçiler kahveyi grafiğe döken makinalardır.
05:37
(Laughter)
108
337891
1399
(Gülüşmeler)
Bu küçük çıkıntı bir türlü kaybolmadı.
05:39
This little bump would not go away.
109
339314
2536
05:42
So after a few months,
110
342704
2138
Böylece, birkaç ay sonra
05:44
we presented our little bump to the world with a very clear message:
111
344866
3710
bu küçük çıkıntıyı şu şekilde açık bir mesajla dünyaya sunduk:
"Bu küçük çıkıntı ilginç ama sabit değil
05:49
this little bump is interesting but it's not definitive,
112
349457
2711
bu yüzden biz daha fazla veri toplarken gözünüz üzerinde olsun."
05:52
so let's keep an eye on it as we take more data.
113
352192
3329
05:55
So we were trying to be extremely cool about it.
114
355872
2291
Bu konuyla ilgii aşırı sakin olmaya çalışıyorduk.
05:59
And the world ran with it anyway.
115
359463
2188
Fakat dünya bu bilgiyle aşırı heyecanlandı.
06:02
The news loved it.
116
362383
1632
Haberler bu bilgiye bayıldı.
İnsanlar, bunun onlara Higgs bozonunun keşfine doğru beliren
06:04
People said it reminded them of the little bump
117
364735
2555
çıkıntıyı hatırlattığını söyledi.
06:07
that was shown on the way toward the Higgs boson discovery.
118
367314
3423
06:10
Better than that, my theorist colleagues --
119
370761
3128
Dahası, benim kuramcı meslektaşlarım
06:14
I love my theorist colleagues --
120
374548
2317
-ki kuramcı meslektaşlarımı çok severim-
06:16
my theorist colleagues wrote 500 papers about this little bump.
121
376889
3612
bu küçük çıkıntıyla ilgili 500 sayfalık yazı yazdılar.
06:20
(Laughter)
122
380525
1455
(Gülüşmeler)
06:22
The world of particle physics had been flipped on its head.
123
382574
3966
Parçacık fiziği dünyası tepe taklak olmuştu.
06:27
But what was it about this particular bump
124
387745
4242
Peki, binlerce fizikçinin toplu olarak bu özel parçacıkla ilgili
aşırı heycanlanmasına sebep olan şey neydi?
06:32
that caused thousands of physicists to collectively lose their cool?
125
392011
4090
06:37
This little bump was unique.
126
397596
1436
Bu küçük çıkıntı eşsizdi.
Bu küçük çıkıntı bize,
06:40
This little bump indicated
127
400198
1369
06:41
that we were seeing an unexpectedly large number of collisions
128
401591
3022
kalıntısı yalnızca iki fotondan yani iki ışık biriminden oluşan
06:44
whose debris consisted of only two photons,
129
404637
3331
beklenmedik sayıda çok çarpışmaya tanık olduğumuzu
06:47
two particles of light.
130
407992
1244
gösteriyordu,
06:49
And that's rare.
131
409260
1237
ki bu çok nadirdir.
Parçacık çarpışmaları araba çarpışmalarına benzemez.
06:51
Particle collisions are not like automobile collisions.
132
411069
2620
06:53
They have different rules.
133
413713
1519
Farklı kuralları vardır.
İki parçacık, ışık hızı kadar bir hızla çarpıştığında
06:55
When two particles collide at almost the speed of light,
134
415256
2650
06:57
the quantum world takes over.
135
417930
1421
kuantum dünyası devreye girer.
06:59
And in the quantum world,
136
419375
1260
Kuantum dünyasında,
07:00
these two particles can briefly create a new particle
137
420659
3193
bu iki parçacık çarpıştığında
dedektörümüze çarpan diğer parçacıklara bölünmenden önce
07:03
that lives for a tiny fraction of a second
138
423876
2780
çok kısa bir anlığına yaşayan yeni bir parçacık yaratabilir.
07:06
before splitting into other particles that hit our detector.
139
426680
2881
Çarpışmanın etkisiyle iki arabanın da ortadan kaybolup bir bisikletin oluştuğu
07:09
Imagine a car collision where the two cars vanish upon impact,
140
429585
3405
07:13
a bicycle appears in their place --
141
433014
2269
bir kaza düşünün.
07:15
(Laughter)
142
435307
1071
(Gülüşmeler)
07:16
And then that bicycle explodes into two skateboards,
143
436402
2461
Sonra bisiklet patlıyor ve dedektörümüze çarpan
07:18
which hit our detector.
144
438887
1181
iki kaykaya dönüşüyor.
(Gülüşmeler)
07:20
(Laughter)
145
440092
1379
Tabi umarım böyle bir şey olmaz.
07:21
Hopefully, not literally.
146
441495
1953
07:23
They're very expensive.
147
443472
1342
Çünkü dedektörlerimiz çok pahalı.
Dedektörlerimize yalnızca iki fotonun çarptığı olaylar çok nadirdir.
07:26
Events where only two photons hit out detector are very rare.
148
446191
3748
07:29
And because of the special quantum properties of photons,
149
449963
3722
Fotonların özel kuantum özellikleri nedeniyle de
07:33
there's a very small number of possible new particles --
150
453709
3788
yalnızca iki fotonun ortaya çıkmasını sağlayacak
çok az sayıda olası yeni parçacıklar
07:37
these mythical bicycles --
151
457521
1497
- yani şu hayali bisikletler - mecvut.
07:39
that can give birth to only two photons.
152
459042
2243
07:41
But one of these options is huge,
153
461812
2836
Ama bu olasılıklardan bir tanesi çok büyük
07:44
and it has to do with that long-standing question
154
464672
2836
ve bu olasılık küçücük bir çocukken kafama takılan
07:47
that bothered me as a tiny little kid,
155
467532
2522
yer çekimiyle ilgili o uzun soluklu soruyla alakalı.
07:50
about gravity.
156
470078
1360
07:53
Gravity may seem super strong to you,
157
473946
2672
Yer çekimi size olağanüstü güçlü görünebilir.
07:56
but it's actually crazily weak compared to the other forces of nature.
158
476642
4100
Fakat, aslında doğanın diğer güçleriyle karşılaştırıldığında
inanılmaz derecede zayıf.
08:00
I can briefly beat gravity when I jump,
159
480766
2631
Zıpladığım zaman kısa bir süreliğine yer çekimini yenebilirim
08:04
but I can't pick a proton out of my hand.
160
484390
2843
ama bir protonu elimden çıkaramam.
Doğadaki diğer güçlerle karşılaştırıldığında yer çekiminin gücü ne midir?
08:08
The strength of gravity compared to the other forces of nature?
161
488463
3216
08:12
It's 10 to the minus 39.
162
492480
2190
10 üzeri -39'dur.
08:14
That's a decimal with 39 zeros after it.
163
494694
2537
Yani sorasında 39 tane 0 olan ondalık bir sayıdır.
Daha da kötüsü,
08:17
Worse than that,
164
497255
1157
08:18
all of the other known forces of nature are perfectly described
165
498436
3027
doğanın bilinen bütün güçleri,
Standard Model dediğimiz şeyle mükemmel bir şekilde tanımlanmış
08:21
by this thing we call the Standard Model,
166
501487
2037
08:23
which is our current best description of nature at its smallest scales,
167
503548
3435
ki bu doğanın, en küçük ölçülerde, mevcut olan en iyi tanımıdır ve
açık yüreklilikle söyleyebilirim ki, bu
08:27
and quite frankly,
168
507007
1156
08:28
one of the most successful achievements of humankind --
169
508187
4177
- Standart Modelin dışında kalan yer çekimi hariç -
08:32
except for gravity, which is absent from the Standard Model.
170
512388
4012
insanoğlunun en büyük, en önemli başarılarından biridir.
Bu çılgınca bir şey.
08:36
It's crazy.
171
516424
1150
Neredeyse yer çekiminin çoğu kaybolmuş gibi bir şey.
08:38
It's almost as though most of gravity has gone missing.
172
518046
3100
08:42
We feel a little bit of it,
173
522394
1667
Onun birazını hissedebiliyoruz ama
geri kalanı nerede?
08:44
but where's the rest of it?
174
524085
1676
08:45
No one knows.
175
525785
1282
Kimse bilmiyor.
Ancak, kuramsal bir açıklama çılgınca bir fikir ortaya atıyor.
08:48
But one theoretical explanation proposes a wild solution.
176
528003
4403
Sen ve ben --
08:54
You and I --
177
534120
1339
hatta sen arkadaki --
08:55
even you in the back --
178
535483
1578
biz, uzayın üç boyutunda yaşıyoruz.
08:57
we live in three dimensions of space.
179
537085
2145
Umarım bu tartışmaya açık bir ifade olmamıştır.
08:59
I hope that's a non-controversial statement.
180
539254
2557
09:01
(Laughter)
181
541835
1829
(Gülüşmeler)
09:03
All of the known particles also live in three dimensions of space.
182
543688
3438
Bilinen parçacıkların tümü de uzayın üç boyutunda yaşıyor.
Aslında, parçacık, üç boyutlu alandaki uyarımın,
09:07
In fact, a particle is just another name
183
547150
2190
09:09
for an excitation in a three-dimensional field;
184
549364
3009
yani uzaydaki bölgesel bir sallantının
09:12
a localized wobbling in space.
185
552397
1920
başka bir adıdır.
Daha da önemlisi, bütün bunları tanımlamak için kullandığımız
09:15
More importantly, all the math that we use to describe all this stuff
186
555288
3529
bütün matematik uzayda sadece üç boyutun var olduğunu varsayıyor.
09:18
assumes that there are only three dimensions of space.
187
558841
3073
09:21
But math is math, and we can play around with our math however we want.
188
561938
3381
Ama matematik matematiktir,onunla istediğimiz şekilde oynayabiliriz.
İnsanlar da uzun zamandır uzayın ilave boyutlarıyla oynuyordu
09:25
And people have been playing around with extra dimensions of space
189
565343
3166
09:28
for a very long time,
190
568533
1155
fakat bu her zaman
09:29
but it's always been an abstract mathematical concept.
191
569712
2585
soyut bir matematiksel kavram olarak kaldı.
Yani, sadece etrafınıza bakın -- sen arkadaki, etrafına bak --
09:32
I mean, just look around you -- you at the back, look around --
192
572321
3172
uzayın sadece üç boyutunun olduğu apaçık.
09:35
there's clearly only three dimensions of space.
193
575517
2281
09:38
But what if that's not true?
194
578954
1559
Peki ya bu doğru değilse?
Ya kayıp yer çekimi bize görünmeyen
09:42
What if the missing gravity is leaking into an extra-spatial dimension
195
582109
6255
09:48
that's invisible to you and I?
196
588388
1956
uzay dışı bir boyuta sızıyorsa?
09:51
What if gravity is just as strong as the other forces
197
591355
3094
Ya yer çekimi en az diğer güçler kadar güçlüyse ve
09:54
if you were to view it in this extra-spatial dimension,
198
594473
3141
bunu sadece uzay dışı boyutta gözlemleyebiiyorsan ve
09:57
and what you and I experience is a tiny slice of gravity
199
597638
2900
bizim deneyimlediğimiz yer çekiminin onu çok güçsüz gösteren
10:00
make it seem very weak?
200
600562
1897
sadece ufacık bir kısmıysa?
Eğer bunlar doğruysa,
10:04
If this were true,
201
604158
1175
parçacıkların Standart Modelini,
10:05
we would have to expand our Standard Model of particles
202
605357
2748
ilave bir boyutu kapsayacak şekilde
10:08
to include an extra particle, a hyperdimensional particle of gravity,
203
608129
4086
yani yer çekiminin hiperboyutlu parçacığı olan
uzay dışı boyutlarda yaşayan özel uzaysal gravitonu
10:12
a special graviton that lives in extra-spatial dimensions.
204
612239
2995
kapsayacak şekilde genişletmeliyiz.
10:15
I see the looks on your faces.
205
615258
1465
Yüz ifadelerinizi görebiliyorum.
10:16
You should be asking me the question,
206
616747
1819
Muhtemelen bana "Üç boyutta sıkışıp kalmış olarak
10:18
"How in the world are we going to test this crazy, science fiction idea,
207
618590
3644
nasıl bu çılgın bilim kurgu fikrini test edeceğiz?"
10:22
stuck as we are in three dimensions?"
208
622258
2491
sorusunu soruyorsunuzdur.
10:24
The way we always do,
209
624773
1282
Her zaman yaptığımız gibi,
iki protonu birbirine çarptırarak --
10:26
by slamming together two protons --
210
626079
2139
(Gülüşmeler)
10:28
(Laughter)
211
628242
1152
10:29
Hard enough that the collision reverberates
212
629418
2564
Çarpışmanın,
tekrar LHC'nin üç boyutuna geri dönen,
10:32
into any extra-spatial dimensions that might be there,
213
632006
2691
iki foton yani iki ışık parçacığı tüketen bu hiperboyutlu gravitonu,
10:34
momentarily creating this hyperdimensional graviton
214
634721
2599
anlık olarak yaratarak
10:37
that then snaps back into the three dimensions of the LHC
215
637344
4380
mevcut olabilecek herhangi bir
10:41
and spits off two photons,
216
641748
1822
ilave-uzamsal boyutta yankılanması
10:44
two particles of light.
217
644278
1338
oldukça zordur.
10:47
And this hypothetical, extra-dimensional graviton
218
647417
2910
Bu varsayımsal ilave boyutlu graviton,
10:50
is one of the only possible, hypothetical new particles
219
650351
3707
bizim ufak, iki-fotonluk çıkıntımıza sebep olabilecek
özel kuantum özelliklerine sahip
10:54
that has the special quantum properties
220
654082
2135
10:56
that could give birth to our little, two-photon bump.
221
656241
4236
tek olası varsayımsal yeni parçacıklardan biridir.
11:02
So, the possibility of explaining the mysteries of gravity
222
662000
5820
Yani, yer çekiminin gizemini açıklama ve
uzayın ilave boyutlarını keşfetme olasılığı --
11:07
and of discovering extra dimensions of space --
223
667844
3498
11:11
perhaps now you get a sense
224
671366
1592
belki şimdi neden binlerce fizikçinin hep beraber
11:12
as to why thousands of physics geeks collectively lost their cool
225
672982
4124
bizim ufak iki fotonluk çıkıntımız için aşırı heyecanlandığını
birazcık anlayabilmişsinizdir.
11:17
over our little, two-photon bump.
226
677130
1882
Bu tür bir keşif
11:19
A discovery of this type would rewrite the textbooks.
227
679036
2900
ders kitaplarını baştan yazdırır.
11:22
But remember,
228
682739
1152
Ama unutmayın,
11:23
the message from us experimentalists
229
683915
1724
bizim, yani o zaman bu işle uğraşan deneyselcilerin mesajı oldukça açıktı:
11:25
that actually were doing this work at the time,
230
685663
2239
11:27
was very clear:
231
687926
1154
Daha fazla veriye ihtiyacımız var.
11:29
we need more data.
232
689104
1174
Daha fazla veriyle,
11:30
With more data,
233
690302
1519
11:31
the little bump will either turn into a nice, crisp Nobel Prize --
234
691845
4024
küçük çıkıntı ya gıcır gıcır bir Nobel Ödülüne dönüşecek
11:35
(Laughter)
235
695893
1760
(Gülüşmeler)
11:37
Or the extra data will fill in the space around the bump
236
697677
2964
ya da fazla veri çıkıntının etrafındaki boşluğu doldurup
11:40
and turn it into a nice, smooth line.
237
700665
1866
onu güzel pürüzsüz bir çizgiye dönüştürecekti.
Böylece, daha fazla veri topladık ve
11:43
So we took more data,
238
703515
1218
11:44
and with five times the data, several months later,
239
704757
2577
birkaç ay sonra, beş kat fazla veriyle
11:47
our little bump
240
707358
1690
küçük çıkıntımız
pürüzsüz bir çizgiye dönüştü.
11:49
turned into a smooth line.
241
709072
2348
11:55
The news reported on a "huge disappointment," on "faded hopes,"
242
715217
3484
Gazeteler "büyük hayal kırıklığı", "sönen umutlar" ve
parçacık fizikçilerinin "ne kadar üzgün oldukları" ile ilgili yazılar yazdı.
11:58
and on particle physicists "being sad."
243
718725
2510
12:01
Given the tone of the coverage,
244
721259
1811
Gazetelerde yazılanlara bakınca,
bizim LHC'yi kapatıp eve gitmeye karar verdiğimizi düşünürdünüz.
12:03
you'd think that we had decided to shut down the LHC and go home.
245
723094
3488
12:06
(Laughter)
246
726606
1150
(Gülüşmeler)
12:08
But that's not what we did.
247
728628
1603
Ama biz öyle yapmadık.
Peki
12:13
But why not?
248
733057
2014
neden öyle yapmadık?
12:16
I mean, if I didn't discover a particle -- and I didn't --
249
736475
2845
Yani, eğer bir parçacık keşfetmediysem - ki keşfetmedim -
neden burada sizinle konuşuyorum?
12:20
if I didn't discover a particle, why am I here talking to you?
250
740209
3029
Neden sadece utançla başımı eğip
12:23
Why didn't I just hang my head in shame
251
743262
2437
12:25
and go home?
252
745723
1224
eve gitmedim?
Parçacık fizikçileri
12:31
Particle physicists are explorers.
253
751169
3351
araştırmacıdır.
12:35
And very much of what we do is cartography.
254
755421
2952
Bizim yaptığımız daha çok harita çizimi.
Şöyle anlatayım: bir saniyeliğine LHC'yi unutun.
12:39
Let me put it this way: forget about the LHC for a second.
255
759468
2852
Uzak bir gezegene varmakta olan,
12:42
Imagine you are a space explorer arriving at a distant planet,
256
762344
3382
uzaylı arayan bir uzay araştırmacısı olduğunuzu hayal edin.
12:45
searching for aliens.
257
765750
1325
İlk göreviniz nedir?
12:47
What is your first task?
258
767099
1522
12:49
To immediately orbit the planet, land, take a quick look around
259
769931
3076
Hemen gezegenin yörüngesinde dönmek, iniş yapmak,
bariz yaşam belirtileri için hızlıca etrafa göz atmak
12:53
for any big, obvious signs of life,
260
773031
1886
12:54
and report back to home base.
261
774941
1819
ve ana üsse raporlamak.
12:56
That's the stage we're at now.
262
776784
1624
Şu anda biz bu aşamadayız.
LHC'ye, yeni, gözle açık bir şekilde görülebilen parçacıklar
12:59
We took a first look at the LHC
263
779269
1487
13:00
for any new, big, obvious-to-spot particles,
264
780780
2284
var mı diye bir baktık ve şimdi olmadığını raporlayabiliriz.
13:03
and we can report that there are none.
265
783088
1950
13:05
We saw a weird-looking alien bump on a distant mountain,
266
785631
2673
Uzaktaki bir dağda tuhaf görünümlü uzaylı bir çıkıntı gördük
13:08
but once we got closer, we saw it was a rock.
267
788328
2170
fakat yakınlaştığımızda onun bir kaya olduğunu anladık.
13:10
But then what do we do? Do we just give up and fly away?
268
790816
2640
Peki sonra ne yaparız? Pes edip geri mi döneriz?
13:13
Absolutely not;
269
793480
1287
Tabi ki hayır.
13:14
we would be terrible scientists if we did.
270
794791
2305
Eğer öyle yaparsak berbat birer bilim adamı oluruz.
Hayır, bir sonraki birkaç on yılı,
13:17
No, we spend the next couple of decades exploring,
271
797120
3613
keşfederek, bölgenin haritasını çıkararak,
13:20
mapping out the territory,
272
800757
1480
toprağı ince aralıklı aletlerle dikkatle inceleyerek,
13:22
sifting through the sand with a fine instrument,
273
802261
2365
13:24
peeking under every stone,
274
804650
1458
her taşın altına bakarak,
13:26
drilling under the surface.
275
806132
1554
yüzeyin altını kazarak geçiririz.
Yeni parçacılar
13:28
New particles can either show up immediately
276
808106
2593
büyük, gözle görülebilecek kadar bariz çıkıntılar halinde
13:30
as big, obvious-to-spot bumps,
277
810723
2133
ya hemen belirir ya da
13:32
or they can only reveal themselves after years of data taking.
278
812880
3941
kendilerini yıllarca süren veri toplamanın ardından gösterir.
İnsanlık, yüksek yoğunluktaki enerjideki
13:38
Humanity has just begun its exploration at the LHC at this big high energy,
279
818103
4410
yani LHC'deki keşfine daha yeni başladı
ve daha yapılacak çok araştırmamız var.
13:42
and we have much searching to do.
280
822537
1791
Peki, ya 10 ya da 20 yıl geçtikten sonra bile
13:44
But what if, even after 10 or 20 years, we still find no new particles?
281
824352
5825
yeni bir parçacık keşfedemezsek?
Daha büyük bir makine inşa ederiz.
13:51
We build a bigger machine.
282
831053
1695
13:52
(Laughter)
283
832772
1574
(Gülüşmeler)
Daha yüksek enerjilerde araştırmalar yaparız.
13:54
We search at higher energies.
284
834370
1690
13:56
We search at higher energies.
285
836476
1570
13:58
Planning is already underway for a 100-kilometer tunnel
286
838946
3053
Parçacıkları LHC'nin enerjisinin
10 katı enerjide çarpıştırabileceğimiz
14:02
that will collide particles at 10 times the energy of the LHC.
287
842612
2976
100 km'lik tünelin planlaması devam ediyor.
Doğanın yeni parçacıkları nereye koyacağına biz karar vermiyoruz.
14:05
We don't decide where nature places new particles.
288
845612
2337
Biz sadece araştırmaya devam etmeye karar veriyoruz.
14:08
We only decide to keep exploring.
289
848366
1646
14:10
But what if, even after a 100-kilometer tunnel
290
850036
2558
Peki, ya 100 km'lik ya da 500 km'lik tünel
14:12
or a 500-kilometer tunnel
291
852618
1860
ya da Dünya ve Ay arasında uzayda süzülen
14:14
or a 10,000-kilometer collider floating in space
292
854502
2841
10.000 km'lik çarpıştırıcıdan sonra bile
14:17
between the Earth and the Moon,
293
857367
1578
14:18
we still find no new particles?
294
858969
3062
yeni parçacıklar bulamazsak?
14:23
Then perhaps we're doing particle physics wrong.
295
863597
2694
O zaman, belki de parçacık fiziğini yanlış yapıyoruzdur.
14:26
(Laughter)
296
866315
1791
(Gülüşmeler)
Belki bir şeyleri yeniden düşünmeliyizdir.
14:28
Perhaps we need to rethink things.
297
868130
1957
Belki şu anda sahip olduğumuzdan daha fazla kaynağa,
14:31
Maybe we need more resources, technology, expertise
298
871127
3262
teknolojiye, uzmanlığa ihtiyacımız vardır.
14:34
than what we currently have.
299
874413
1508
14:36
We already use artificial intelligence and machine learning techniques
300
876610
3341
Zaten yapay zeka ve LHC'de makine öğrenme tekniklerini kullanıyoruz ama
14:39
in parts of the LHC,
301
879975
1153
kendine hiperboyutlu graviton keşfetmeyi öğretebilen,
14:41
but imagine designing a particle physics experiment
302
881152
2406
böyle ileri teknoloji ürünü algoritmaları kullanarak
14:43
using such sophisticated algorithms
303
883582
1669
14:45
that it could teach itself to discover a hyperdimensional graviton.
304
885275
3168
parçacık fiziği deneyi tasarladığınızı hayal edin.
14:48
But what if?
305
888467
1157
Peki ya yapay zeka bile sorularımızı cevaplamada bize yardımcı olamazsa?
14:49
What if the ultimate question:
306
889648
1445
14:51
What if even artificial intelligence can't help us answer our questions?
307
891117
3473
Ya bu yüzyıllarca cevaplanamamış sorular
14:54
What if these open questions, for centuries,
308
894614
2111
14:56
are destined to be unanswered for the foreseeable future?
309
896749
2669
öngörülebilir gelecekte de cevaplanamamaya mahkumsa?
14:59
What if the stuff that's bothered me since I was a little kid
310
899442
2929
Ya küçüklüğümden beri aklımı kurcalayan şeyler
15:02
is destined to be unanswered in my lifetime?
311
902395
2523
hayatım boyunca cevaplanamamaya mahkumsa?
15:06
Then that ...
312
906395
1156
İşte o zaman,
daha da büyüleyici olacak.
15:08
will be even more fascinating.
313
908282
2094
Tamamen yeni şekillerde düşünmek zorunda kalacağız.
15:12
We will be forced to think in completely new ways.
314
912144
3225
15:16
We'll have to go back to our assumptions,
315
916361
2058
Varsayımlarımıza geri gidip
15:18
and determine if there was a flaw somewhere.
316
918443
2339
bir yerde kusur olup olmadığını saptayacağız.
Yüzyıllık sorularda yeni bakışlara ihtiyaç duyduğumuzdan
15:21
And we'll need to encourage more people to join us in studying science
317
921401
3395
bilim araştırmalarında bize katılmaları için
15:24
since we need fresh eyes on these century-old problems.
318
924820
3062
daha çok insanı cesaretlendirmemiz gerekecek.
15:27
I don't have the answers, and I'm still searching for them.
319
927906
3134
Bunların cevaplarını ben de bilmiyorum ama hala arıyorum.
Ama biri
15:31
But someone -- maybe she's in school right now,
320
931064
2329
- belki şimdi ilkokulda belki de henüz doğmadı -
15:33
maybe she's not even born yet --
321
933417
1684
15:35
could eventually guide us to see physics in a completely new way,
322
935783
3133
fiziği, en sonunda
tamamen yeni bir bakış açısıyla görmemizi sağlayacak ve
15:38
and to point out that perhaps we're just asking the wrong questions.
323
938940
4268
belki de yanlış soruları sorduğumuzu bize gösterecek.
Ki bu fiziğin sonu değil
15:44
Which would not be the end of physics,
324
944112
2410
15:46
but a novel beginning.
325
946546
1406
yeni ve farklı bir başlangıcı olacak.
Teşekkürler.
15:49
Thank you.
326
949204
1150
15:50
(Applause)
327
950378
2541
(Alkışlar)
Bu web sitesi hakkında

Bu site size İngilizce öğrenmek için yararlı olan YouTube videolarını tanıtacaktır. Dünyanın dört bir yanından birinci sınıf öğretmenler tarafından verilen İngilizce derslerini göreceksiniz. Videoyu oradan oynatmak için her video sayfasında görüntülenen İngilizce altyazılara çift tıklayın. Altyazılar video oynatımı ile senkronize olarak kayar. Herhangi bir yorumunuz veya isteğiniz varsa, lütfen bu iletişim formunu kullanarak bizimle iletişime geçin.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7