Have we reached the end of physics? | Harry Cliff

655,158 views ・ 2016-01-26

TED


Vui lòng nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh bên dưới để phát video.

Translator: Thu Pham Reviewer: Lê Anh
Vào tháng này,
00:12
A hundred years ago this month, a 36-year-old Albert Einstein
0
12480
3696
cách đây một trăm năm trước,
Albert Einstein 36 tuổi,
00:16
stood up in front of the Prussian Academy of Sciences in Berlin
1
16200
3256
đã đứng trước Viện Hàn Lâm Khoa học nước Phổ tại Berlin
00:19
to present a radical new theory of space, time and gravity:
2
19480
4456
để trình bày một lý thuyết căn bản mới về không gian, thời gian và trọng lực:
00:23
the general theory of relativity.
3
23960
3016
thuyết tương đối tổng quát.
Rõ ràng, thuyết tương đối tổng quát là một kiệt tác của Einstein,
00:27
General relativity is unquestionably Einstein's masterpiece,
4
27000
3056
thuyết tả vận hành
00:30
a theory which reveals the workings of the universe at the grandest scales,
5
30080
3976
của vũ trụ ở quy mô lớn nhất,
được gói gọn trong một biểu thức đại số đẹp
00:34
capturing in one beautiful line of algebra
6
34080
2376
00:36
everything from why apples fall from trees to the beginning of time and space.
7
36480
4520
mọi thứ từ tại sao trái táo rơi từ cây
đến sự bắt đầu của thời gian và không gian.
00:41
1915 must have been an exciting year to be a physicist.
8
41720
3096
Năm 1915 gây thú vị
đối với các nhà vật lý học.
00:44
Two new ideas were turning the subject on its head.
9
44840
3496
Hai tư tưởng mới đã làm đảo lộn ngành vật lý học
00:48
One was Einstein's theory of relativity,
10
48360
2336
Một là thuyết tương đối của Einstein,
00:50
the other was arguably even more revolutionary:
11
50720
3176
cái còn lại, thậm chí còn được cho là cách mạng hơn nữa:
00:53
quantum mechanics,
12
53920
1456
cơ học lượng tử,
00:55
a mind-meltingly strange yet stunningly successful new way
13
55400
3536
Một phương thức mới kỳ lạ đến điên rồ nhưng cực kỳ thành công
00:58
of understanding the microworld, the world of atoms and particles.
14
58960
4280
với việc tìm hiểu về thế giới vi mô, thế giới của các hạt và nguyên tử.
01:03
Over the last century, these two ideas have utterly transformed
15
63920
3656
Suốt thế kỷ qua, hai khái niệm này đã làm biến đổi hoàn toàn
01:07
our understanding of the universe.
16
67600
1736
sự hiểu biết của chúng ta về vũ trụ.
01:09
It's thanks to relativity and quantum mechanics
17
69360
2336
Nhờ có thuyết tương đối và cơ học lượng tử,
01:11
that we've learned what the universe is made from,
18
71720
2336
mà chúng ta biết được vũ trụ được tạo ra từ đâu,
bắt đầu ra sao và sẽ tiếp tục tiến hóa như thế nào.
01:14
how it began and how it continues to evolve.
19
74080
2519
01:17
A hundred years on, we now find ourselves at another turning point in physics,
20
77360
4296
100 năm sau, chúng ta giờ lại thấy mình tại một ngã rẽ khác trong vật lý học,
01:21
but what's at stake now is rather different.
21
81680
2480
nhưng thứ đang bị đe dọa bây giờ lại khác biệt hơn.
01:24
The next few years may tell us whether we'll be able
22
84840
2456
Vài năm nữa có thể cho ta biết liệu ta có thể
01:27
to continue to increase our understanding of nature,
23
87320
2856
tiếp tục tăng cường sự hiểu biết của chúng ta về tự nhiên,
01:30
or whether maybe for the first time in the history of science,
24
90200
3416
hay là có thể lần đầu tiên trong lịch sử khoa học,
01:33
we could be facing questions that we cannot answer,
25
93640
3936
chúng ta có thể đối mặt với những câu hỏi mà chúng ta không thể trả lời,
01:37
not because we don't have the brains or technology,
26
97600
2576
không phải vì chúng ta thiếu trí tuệ hay công nghệ,
01:40
but because the laws of physics themselves forbid it.
27
100200
3240
mà là vì chính những quy luật của vật lý ngăn cản điều đó.
01:44
This is the essential problem: the universe is far, far too interesting.
28
104560
4576
Đây là vấn đề cốt yếu: vũ trụ thì quá, quá hấp dẫn.
Thuyết tương đối và cơ học lượng tử dường như gợi ý
01:49
Relativity and quantum mechanics appear to suggest
29
109160
2656
01:51
that the universe should be a boring place.
30
111840
2296
rằng vũ trụ đáng ra là một nơi nhàm chán.
Nó đáng lẽ phải tối tăm, chết chóc và không có sự sống.
01:54
It should be dark, lethal and lifeless.
31
114160
2896
Nhưng khi nhìn quanh, ta thấy mình sống trong một vũ trụ tràn ngập điều thú vị,
01:57
But when we look around us, we see we live in a universe full of interesting stuff,
32
117080
3936
đầy sao, hành tinh, cây cối, và cả sóc.
02:01
full of stars, planets, trees, squirrels.
33
121040
3056
Câu hỏi sau cùng là,
02:04
The question is, ultimately,
34
124120
1496
02:05
why does all this interesting stuff exist?
35
125640
3296
Tại sao những điều thú vị này tồn tại?
02:08
Why is there something rather than nothing?
36
128960
3080
Tại sao lại có điều gì đó thay vì không có gì?
Mâu thuẫn này chính là vấn đề gây sức ép nhất trong vật lý cơ bản,
02:13
This contradiction is the most pressing problem in fundamental physics,
37
133080
3496
02:16
and in the next few years, we may find out whether we'll ever be able to solve it.
38
136600
4720
và trong vài năm tới, có lẽ ta sẽ tìm ra liệu ta có thể giải quyết được hay không.
Trọng tâm của vấn đề này là hai con số,
02:23
At the heart of this problem are two numbers,
39
143080
3096
02:26
two extremely dangerous numbers.
40
146200
2496
hai con số vô cùng nguy hiểm.
02:28
These are properties of the universe that we can measure,
41
148720
2696
Chúng là những đặc tính của vũ trụ mà ta có thể đo được,
02:31
and they're extremely dangerous
42
151440
1536
và chúng cực kỳ nguy hiểm
bởi vì nếu chúng khác đi, thậm chí một tí xíu thôi,
02:33
because if they were different, even by a tiny bit,
43
153000
2416
02:35
then the universe as we know it would not exist.
44
155440
2720
thì vũ trụ mà chúng ta biết sẽ không còn tồn tại nữa.
02:38
The first of these numbers is associated with the discovery that was made
45
158720
3456
Con số đầu tiên được gắn liền với khám phá được thực hiện
02:42
a few kilometers from this hall, at CERN, home of this machine,
46
162200
2976
cách tòa nhà này vài km, ở CERN, ngôi nhà của chiếc máy này,
02:45
the largest scientific device ever built by the human race,
47
165200
3056
thiết bị khoa học lớn nhất
từng được chế tạo trong lịch sử loài người,
02:48
the Large Hadron Collider.
48
168280
1856
Máy gia tốc hạt lớn (LHC).
Chiếc máy gia tốc các hạt hạ nguyên tử quanh vòng tròn dài 27 km,
02:50
The LHC whizzes subatomic particles around a 27-kilometer ring,
49
170160
3976
đưa chúng ngày càng gần hơn với tốc độ ánh sáng
02:54
getting them closer and closer to the speed of light
50
174160
2456
02:56
before smashing them into each other inside gigantic particle detectors.
51
176640
4656
trước khi va chạm chúng vào nhau bên trong các máy dò hạt khổng lồ.
03:01
On July 4, 2012, physicists at CERN announced to the world
52
181320
4496
Vào ngày 4/7/2012, các nhà vật lý học ở CERN đã công bố với thế giới rằng
03:05
that they'd spotted a new fundamental particle
53
185840
2536
họ đã phát hiện ra một loại hạt cơ bản mới
03:08
being created at the violent collisions at the LHC: the Higgs boson.
54
188400
4360
từ sự va chạm dữ dội trong máy LHC: hạt Higgs boson (Hạt của Chúa).
03:13
Now, if you followed the news at the time,
55
193440
2056
Nếu như bạn theo dõi tin tức vào lúc ấy,
03:15
you'll have seen a lot of physicists getting very excited indeed,
56
195520
3056
bạn sẽ thấy nhiều nhà vật lý trở nên vô cùng phấn khích thật sự,
03:18
and you'd be forgiven for thinking
57
198600
1656
và bạn sẽ cảm thông với suy nghĩ
03:20
we get that way every time we discover a new particle.
58
200280
2536
của chúng tôi
khi tìm ra một loại hạt mới.
03:22
Well, that is kind of true,
59
202840
1336
Điều đó cũng khá đúng,
03:24
but the Higgs boson is particularly special.
60
204200
2696
nhưng hạt Higgs đặc biệt hơn.
03:26
We all got so excited because finding the Higgs
61
206920
2456
Chúng tôi hào hứng như vậy vì việc tìm ra hạt Higgs
03:29
proves the existence of a cosmic energy field.
62
209400
3336
chứng minh sự tồn tại của trường năng lượng vũ trụ.
03:32
Now, you may have trouble imagining an energy field,
63
212760
2616
Bạn có thể khó để
tưởng tượng ra một trường năng lượng,
03:35
but we've all experienced one.
64
215400
1429
nhưng ta đều đã trải qua nó.
03:36
If you've ever held a magnet close to a piece of metal
65
216853
2536
Nếu bạn đã cầm một nam châm để gần một mảnh kim loại
03:39
and felt a force pulling across that gap,
66
219413
2123
và cảm thấy lực ảnh hưởng giữa chúng,
03:41
then you've felt the effect of a field.
67
221560
1858
bạn đã cảm thấy tác động của từ trường.
03:43
And the Higgs field is a little bit like a magnetic field,
68
223442
3374
Và trường Higgs, hơi giống từ trường,
03:46
except it has a constant value everywhere.
69
226840
2816
ngoại trừ việc nó có giá trị không đổi ở mọi nơi.
03:49
It's all around us right now.
70
229680
1456
Nó đang ở ngay quanh ta.
Ta không thể nhìn hay sờ nó,
03:51
We can't see it or touch it,
71
231160
1736
03:52
but if it wasn't there,
72
232920
1216
nhưng nếu nó không ở đó,
chúng ta sẽ không tồn tại.
03:54
we would not exist.
73
234160
1440
03:56
The Higgs field gives mass
74
236200
1776
Trường Higgs truyền khối lượng
cho các hạt cơ bản mà tạo ra chúng ta.
03:58
to the fundamental particles that we're made from.
75
238000
2376
04:00
If it wasn't there, those particles would have no mass,
76
240400
2616
Nếu nó không tồn tại, các hạt đó sẽ không có khối lượng,
không có nguyên tử nào
04:03
and no atoms could form and there would be no us.
77
243040
2680
và sẽ không có chúng ta.
04:06
But there is something deeply mysterious about the Higgs field.
78
246880
4456
Nhưng có một vài điều bí ẩn sâu xa về trường Higgs.
04:11
Relativity and quantum mechanics tell us that it has two natural settings,
79
251360
3696
Thuyết tương đối và cơ học lượng tử nói rằng nó có hai trạng thái tự nhiên,
giống một cái công tắc đèn.
04:15
a bit like a light switch.
80
255080
1656
04:16
It should either be off,
81
256760
1376
Nó đều có thể được "tắt",
để có giá trị bằng 0 ở mọi địa điểm trong không gian,
04:18
so that it has a zero value everywhere in space,
82
258160
2656
04:20
or it should be on so it has an absolutely enormous value.
83
260840
3360
hoặc nó có thể "bật" để nó có một giá trị vô cùng lớn.
04:24
In both of these scenarios, atoms could not exist,
84
264840
2736
Trong cả hai tình huống trên, nguyên tử không thể tồn tại,
04:27
and therefore all the other interesting stuff
85
267600
2136
và do đó những thứ thú vị khác
04:29
that we see around us in the universe would not exist.
86
269760
2639
mà ta nhìn thấy quanh ta trong vũ trụ sẽ không tồn tại.
Trên thực tế, trường Higgs chỉ hơi "bật" một chút,
04:33
In reality, the Higgs field is just slightly on,
87
273000
3616
04:36
not zero but 10,000 trillion times weaker than its fully on value,
88
276640
5056
không bằng 0 nhưng yếu hơn 10,000 nghìn tỉ lần giá trị thực của nó,
04:41
a bit like a light switch that's got stuck just before the off position.
89
281720
4120
nó khá giống một công tắc bị kẹt ngay trước vị trí ngắt.
04:46
And this value is crucial.
90
286480
1616
Và giá trị này rất quan trọng.
Nếu nó chỉ khác đi một tí xíu,
04:48
If it were a tiny bit different,
91
288120
1856
thì sẽ không có cấu trúc vật lý nào trong vũ trụ.
04:50
then there would be no physical structure in the universe.
92
290000
3656
04:53
So this is the first of our dangerous numbers,
93
293680
2176
Cho nên đây là con số đầu tiên
trong hai số nguy hiểm cùa chúng ta
04:55
the strength of the Higgs field.
94
295880
2056
cường độ của trường Higgs.
04:57
Theorists have spent decades trying to understand
95
297960
2736
Các nhà lý thuyết đã dùng nhiều thập kỷ để cố gắng tìm hiểu
05:00
why it has this very peculiarly fine-tuned number,
96
300720
2656
vì sao nó lại có con số tinh chỉnh rất đặc biệt này,
05:03
and they've come up with a number of possible explanations.
97
303400
2816
và họ đã đưa ra một số lời giải thích có thể xảy ra.
05:06
They have sexy-sounding names like "supersymmetry"
98
306240
2936
Chúng có những cái tên khá quyến rũ như "siêu cân đối"
hay "những chiều dư lớn". (large extra dimensions)
05:09
or "large extra dimensions."
99
309200
1936
05:11
I'm not going to go into the details of these ideas now,
100
311160
2776
Tôi sẽ không đi sâu chi tiết vào các ý tưởng này,
05:13
but the key point is this:
101
313960
2376
nhưng điểm cốt yếu là:
05:16
if any of them explained this weirdly fine-tuned value of the Higgs field,
102
316360
3856
nếu điều nào giải thích được giá trị hoàn hảo kỳ lạ này của trường Higgs,
05:20
then we should see new particles being created at the LHC
103
320240
3736
thì chúng ta sẽ thấy được những hạt mới được tạo ra tại máy LHC
cùng với hạt Higgs.
05:24
along with the Higgs boson.
104
324000
1976
Tuy nhiên, cho đến giờ ta vẫn không thấy dấu hiệu nào về chúng
05:26
So far, though, we've not seen any sign of them.
105
326000
2960
05:29
But there's actually an even worse example
106
329960
2056
Nhưng thật ra có một ví dụ tệ hơn
về kiểu tinh chỉnh của một con số đáng sợ,
05:32
of this kind of fine-tuning of a dangerous number,
107
332040
2376
05:34
and this time it comes from the other end of the scale,
108
334440
2616
và lần này nó bắt nguồn từ đầu kia của thang đo,
từ việc nghiên cứu vũ trụ ở những khoảng cách lớn.
05:37
from studying the universe at vast distances.
109
337080
2856
05:39
One of the most important consequences of Einstein's general theory of relativity
110
339960
4336
Một trong những kết quả quan trọng nhất
của thuyết tương đối tổng quát của Einstein
05:44
was the discovery that the universe began as a rapid expansion of space and time
111
344320
4416
là khám phá ra vũ trụ bắt nguồn
từ sự giãn nở nhanh chóng của không gian và thời gian
05:48
13.8 billion years ago, the Big Bang.
112
348760
3776
cách đây 13.8 tỉ năm về trước, vụ nổ lớn (Big Bang).
05:52
Now, according to early versions of the Big Bang theory,
113
352560
2656
Theo như các phiên bản sơ khai của lý thuyết Big Bang,
05:55
the universe has been expanding ever since
114
355240
2176
vũ trụ vẫn đang mở rộng kể từ khi ấy
05:57
with gravity gradually putting the brakes on that expansion.
115
357440
4056
với trọng lực đang dần dần kìm hãm sự mở rộng ấy.
06:01
But in 1998, astronomers made the stunning discovery
116
361520
3336
Nhưng vào năm 1998, các nhà thiên văn học đã có một khám phá kì thú
06:04
that the expansion of the universe is actually speeding up.
117
364880
2816
là sự giãn nở của vũ trụ thực ra đang tăng tốc.
06:07
The universe is getting bigger and bigger faster and faster
118
367720
3136
Vũ trụ đang trở nên lớn hơn và nhanh hơn
06:10
driven by a mysterious repulsive force called dark energy.
119
370880
3840
gây ra bởi một lực đẩy bí ẩn gọi là "năng lượng tối".
Ngày nay, mỗi khi bạn nghe thấy thuật ngữ "tối" trong vật lý,
06:15
Now, whenever you hear the word "dark" in physics,
120
375280
2416
06:17
you should get very suspicious
121
377720
1496
bạn sẽ cảm thấy rất nghi ngờ
06:19
because it probably means we don't know what we're talking about.
122
379240
3056
vì nó có thể nghĩa là
chúng ta không biết cái mà mình đang nói đến.
06:22
(Laughter)
123
382320
1016
(Cười)
06:23
We don't know what dark energy is,
124
383360
2016
Chúng ta không biết năng lượng tối là gì,
06:25
but the best idea is that it's the energy of empty space itself,
125
385400
4736
nhưng khái niệm hay nhất là nó chính là năng lượng của vũ trụ,
năng lượng của chân không.
06:30
the energy of the vacuum.
126
390160
2216
06:32
Now, if you use good old quantum mechanics to work out
127
392400
2536
Nếu bạn dùng thuyết cơ học lượng tử cũ để làm rõ
06:34
how strong dark energy should be,
128
394960
1616
năng lượng tối mạnh như nào thì,
06:36
you get an absolutely astonishing result.
129
396600
3216
chắc chắn bạn sẽ nhận được một kết quả đầy kinh ngạc.
06:39
You find that dark energy
130
399840
1856
Bạn sẽ thấy rằng năng lượng tối
06:41
should be 10 to the power of 120 times stronger
131
401720
3976
có thể gấp 10 mũ 120 lần năng lượng của giá trị mà chúng ta đo đạc được
06:45
than the value we observe from astronomy.
132
405720
2816
từ thiên văn học.
06:48
That's one with 120 zeroes after it.
133
408560
4816
Đó là con số với 120 số 0 sau nó.
06:53
This is a number so mind-bogglingly huge
134
413400
2576
Đây là một con số cực lớn
đến nỗi bạn không thể nghĩ đến được luôn.
06:56
that it's impossible to get your head around.
135
416000
2216
06:58
We often use the word "astronomical" when we're talking about big numbers.
136
418240
3496
Chúng ta thường sử dụng từ "cực lớn" khi chúng ta nói về những con số lớn.
07:01
Well, even that one won't do here.
137
421760
1656
Nhưng như vậy cũng không nhằm nhò gì.
07:03
This number is bigger than any number in astronomy.
138
423440
2416
Con số này lớn hơn bất kỳ con số nào trong thiên văn học.
07:05
It's a thousand trillion trillion trillion times bigger
139
425880
3096
Nó lớn ngàn triệu triệu triệu triệu triệu triệu tỉ lần
con số của các nguyên tử trong toàn vũ trụ.
07:09
than the number of atoms in the entire universe.
140
429000
2640
07:12
So that's a pretty bad prediction.
141
432440
1816
Do vậy đó là một dự đoán khá tệ hại.
07:14
In fact, it's been called the worst prediction in physics,
142
434280
2715
Thực ra, nó được gọi là dự đoán tồi tệ nhất trong vật lý,
và điều này còn hơn cả một sự tò mò suông.
07:17
and this is more than just a theoretical curiosity.
143
437019
3277
07:20
If dark energy were anywhere near this strong,
144
440320
2736
Nếu năng lương tối ở bất cứ đâu có sức mạnh gần như vậy,
thì vũ trụ sẽ bị xé thành từng mảnh,
07:23
then the universe would have been torn apart,
145
443080
2136
07:25
stars and galaxies could not form, and we would not be here.
146
445240
3320
ngôi sao và thiên hà không thể hình thành, ta cũng sẽ không có ở đây.
07:29
So this is the second of those dangerous numbers,
147
449240
2336
Và là điều thứ hai của những con số nguy hiểm này,
07:31
the strength of dark energy,
148
451600
1376
cường độ của năng lượng tối,
và giải thích nó đòi hỏi một mức độ tinh chỉnh to lớn hơn nhiều
07:33
and explaining it requires an even more fantastic level of fine-tuning
149
453000
3936
07:36
than we saw for the Higgs field.
150
456960
1524
so với trường Higgs ta thấy.
07:38
But unlike the Higgs field, this number has no known explanation.
151
458840
4600
Nhưng không giống như trường Higgs, con số này không có sự giải thích.
Hy vọng rằng một sự kết hợp hoàn hảo
07:45
The hope was that a complete combination
152
465000
2456
07:47
of Einstein's general theory of relativity,
153
467480
2216
giữa thuyết tương đối của Einstein,
07:49
which is the theory of the universe at grand scales,
154
469720
2576
một giả thuyết của vũ trụ ở qui mô lớn,
07:52
with quantum mechanics, the theory of the universe at small scales,
155
472320
3456
với cơ học lượng tử, hay lý thuyết của vũ trụ ở qui mô nhỏ,
07:55
might provide a solution.
156
475800
1856
có thể cung cấp một giải pháp.
07:57
Einstein himself spent most of his later years
157
477680
2456
Einstein đã dành hầu hết những năm còn lại của mình
vào một nghiên cứu phù phiếm cho giả thuyết hợp nhất của vật lý,
08:00
on a futile search for a unified theory of physics,
158
480160
3176
08:03
and physicists have kept at it ever since.
159
483360
3376
và các nhà vật lý đã lưu giữ nó từ lúc đó.
08:06
One of the most promising candidates for a unified theory is string theory,
160
486760
4136
Một trong những ứng cử hứa hẹn nhất cho thuyết thống nhất là giả thuyết chuỗi,
08:10
and the essential idea is,
161
490920
1296
với ý tưởng then chốt là,
08:12
if you could zoom in on the fundamental particles that make up our world,
162
492240
3496
nếu như phóng tầm nhìn vào những hạt cơ bản cấu tạo thế giới của chúng ta,
08:15
you'd see actually that they're not particles at all,
163
495760
2656
thì thực ra bạn sẽ thấy rằng chúng không phải là hạt,
08:18
but tiny vibrating strings of energy,
164
498440
2616
mà chính là những chuỗi rung nhỏ xíu của năng lượng,
với mỗi tần số của sự rung động tương ứng với hạt khác nhau,
08:21
with each frequency of vibration corresponding to a different particle,
165
501080
4336
08:25
a bit like musical notes on a guitar string.
166
505440
2560
cũng giống những note nhạc trên dây đàn guitar vậy.
08:28
So it's a rather elegant, almost poetic way of looking at the world,
167
508680
3376
Và đó lá một cách nhìn tao nhã hơn, hầu như nên thơ hơn vào thế giới,
nhưng nó có một vấn đề bi kịch.
08:32
but it has one catastrophic problem.
168
512080
3456
08:35
It turns out that string theory isn't one theory at all,
169
515560
2896
Hóa ra lý thuyết chuỗi không phải là lý thuyết,
08:38
but a whole collection of theories.
170
518480
2296
mà là một chuỗi tập hợp các lý thuyết.
08:40
It's been estimated, in fact,
171
520800
1416
Nó được ước tính, thực tế là,
08:42
that there are 10 to the 500 different versions of string theory.
172
522240
3936
có 10 đến 500 phiên bản khác nhau của lý thuyết chuỗi.
08:46
Each one would describe a different universe
173
526200
2376
Mỗi một cái đều có thể diễn tả một vũ trụ khác nhau
08:48
with different laws of physics.
174
528600
2136
với những luật vật lý khác nhau.
08:50
Now, critics say this makes string theory unscientific.
175
530760
2616
Các nhà phê bình nói điều lý thuyết chuỗi không logic.
08:53
You can't disprove the theory.
176
533400
1936
Bạn không thể bác bỏ lý thuyết.
08:55
But others actually turned this on its head
177
535360
2000
Nhưng những người khác lật lại vấn đề
và nói rằng, có lẽ sự tưởng chừng thất bại này
08:57
and said, well, maybe this apparent failure
178
537384
2272
08:59
is string theory's greatest triumph.
179
539680
2336
là chiến thắng tuyệt nhất
của lý thuyết chuỗi.
Có thể có những 10 đến 500 vũ trụ có khả năng khác nhau này
09:02
What if all of these 10 to the 500 different possible universes
180
542040
3376
09:05
actually exist out there somewhere
181
545440
2216
thực chất tồn tại ở đâu đó ngoài kia
09:07
in some grand multiverse?
182
547680
2120
trong một đa vũ trụ rộng lớn nào đó?
09:10
Suddenly we can understand
183
550440
1696
Đột nhiên chúng ta có thể hiểu được
những giá trị tinh chỉnh kỳ lạ của hai con số nguy hiểm này.
09:12
the weirdly fine-tuned values of these two dangerous numbers.
184
552160
3576
09:15
In most of the multiverse,
185
555760
1296
Trong hầu hết đa vũ trụ,
năng lượng tối mạnh đến nỗi vũ trụ bị xé thành từng mảnh,
09:17
dark energy is so strong that the universe gets torn apart,
186
557080
2976
hay trường Higgs yếu đến nỗi không một nguyên tử nào có thể tạo thành.
09:20
or the Higgs field is so weak that no atoms can form.
187
560080
3336
09:23
We live in one of the places in the multiverse
188
563440
2176
Chúng ta đang sống ở một nơi trong đa vũ trụ
09:25
where the two numbers are just right.
189
565640
2376
mà hai số đó có giá trị đúng.
Chúng ta đang sống trong vũ trụ của Goldilocks.
09:28
We live in a Goldilocks universe.
190
568040
2360
09:31
Now, this idea is extremely controversial, and it's easy to see why.
191
571640
4856
Ý tưởng này cực kỳ gây tranh cãi, và nó rất dễ để thấy vì sao lại vậy.
09:36
If we follow this line of thinking,
192
576520
1896
Nếu như chúng ta đi theo ý nghĩ này,
09:38
then we will never be able to answer the question,
193
578440
2376
thì chúng ta sẽ không bao giờ trả lời được câu hỏi,
09:40
"Why is there something rather than nothing?"
194
580840
2456
"Tại sao luôn có thứ gì đó thay vì không có gì?"
09:43
In most of the multiverse, there is nothing,
195
583320
2176
Hầu hết đa vũ trụ, hư không, chằng có gì,
09:45
and we live in one of the few places
196
585520
1816
và ta đang sống ở một trong rất ít nơi
09:47
where the laws of physics allow there to be something.
197
587360
3000
mà những qui luật của vật lý cho phép mọi thứ tồn tại.
09:51
Even worse, we can't test the idea of the multiverse.
198
591360
3136
Tệ hơn, chúng ta không thể kiểm chứng được ý tưởng về đa vũ trụ.
09:54
We can't access these other universes,
199
594520
2136
Chúng ta không tiếp cận được những vũ trụ khác,
09:56
so there's no way of knowing whether they're there or not.
200
596680
3240
do đó không thể biết được là chúng có tồn tại ngoài kia hay không.
10:01
So we're in an extremely frustrating position.
201
601640
3336
Vì thế chúng ta đang ở trong một vị trí vô cùng bất lực.
Điều đó không có nghĩa là đa vũ trụ không tồn tại.
10:05
That doesn't mean the multiverse doesn't exist.
202
605000
2696
10:07
There are other planets, other stars, other galaxies,
203
607720
2576
Có những hành tinh khác, ngôi sao khác, dải thiên hà khác,
10:10
so why not other universes?
204
610320
2176
vậy tại sao lại không thể có vũ trụ khác?
10:12
The problem is, it's unlikely we'll ever know for sure.
205
612520
3360
Vấn đề là, nó sẽ không giống như điều chúng ta chắn chắn sẽ từng thấy.
10:16
Now, the idea of the multiverse has been around for a while,
206
616720
3336
Ngày nay, ý tưởng về đa vũ trụ đã có tồn tại từ lâu,
trong những năm lại đây, chúng ta bắt đầu có những gợi ý vững chắc
10:20
but in the last few years, we've started to get the first solid hints
207
620080
3256
10:23
that this line of reasoning may get born out.
208
623360
2760
rằng lý luận này có thể được sinh ra.
10:27
Despite high hopes for the first run of the LHC,
209
627280
3376
Mặc cho những hy vọng cao vời ngay lúc đầu tiên hoạt động của LHC,
10:30
what we were looking for there --
210
630680
1572
những gì chúng ta đã đang tìm vẫn đó
10:32
we were looking for new theories of physics:
211
632276
2060
chúng ta đã đang tìm những lý thuyết lý mới:
10:34
supersymmetry or large extra dimensions
212
634360
1896
siêu đối xứng hay là những chiều cực lớn
10:36
that could explain this weirdly fine-tuned value of the Higgs field.
213
636280
4216
có thể lý giải được giá trị tinh chỉnh kỳ lạ này của trường Higgs.
10:40
But despite high hopes, the LHC revealed a barren subatomic wilderness
214
640520
4216
Mặc cho những hy vọng cao vời, LHC đã tiết lộ vùng hạ nguyên tử vô ích
10:44
populated only by a lonely Higgs boson.
215
644760
2680
được tính toán chỉ bằng một hạt Higgs boson.
10:48
My experiment published paper after paper
216
648680
2336
Thí nghiệm của tôi đã được xuất bản trên báo
ghi nhận chúng tôi phải kết luận rằng không thể thấy dấu hiệu thuyết vật lý mới.
10:51
where we glumly had to conclude that we saw no signs of new physics.
217
651040
4480
10:56
The stakes now could not be higher.
218
656400
2656
Giải thưởng giờ đây không thể nào cao hơn nữa.
Mùa hè này, hệ thống LHC bắt đầu pha thứ hai trong vận hành
10:59
This summer, the LHC began its second phase of operation
219
659080
2896
với một năng lượng gần như gấp đôi lần chạy đầu.
11:02
with an energy almost double what we achieved in the first run.
220
662000
3256
11:05
What particle physicists are all desperately hoping for
221
665280
2656
Những gì các nhà vật lý hạt nhân đang cực kỳ mong đợi
11:07
are signs of new particles, micro black holes,
222
667960
2776
là dấu hiệu của những hạt mới, những lỗ đen cực nhỏ,
11:10
or maybe something totally unexpected
223
670760
2096
hay là cái gì hoàn toàn không mong đợi
11:12
emerging from the violent collisions at the Large Hadron Collider.
224
672880
3616
sẽ lòi ra từ những va chạm mãnh liệt tại Large Hadron Collider.
11:16
If so, then we can continue this long journey
225
676520
2336
Nếu được vậy, chúng ta có thể tiếp tục hành trình
11:18
that began 100 years ago with Albert Einstein
226
678880
2576
đã được bắt đầu cách đây 100 năm của Albert Einstein
11:21
towards an ever deeper understanding of the laws of nature.
227
681480
3520
đến một sự hiểu biết sâu rộng hơn hết về những quy luật của tự nhiên.
11:25
But if, in two or three years' time,
228
685760
2016
Nhưng nếu, trong thời gian hai ba năm,
11:27
when the LHC switches off again for a second long shutdown,
229
687800
3336
khi hệ thống LHC ngừng một lần nữa sau khi đóng máy lần thứ hai,
chúng ta không tìm thấy gì ngoại trừ hạt Higgs,
11:31
we've found nothing but the Higgs boson,
230
691160
2296
11:33
then we may be entering a new era in physics:
231
693480
3816
thì chúng ta có thể bước vào một kỷ nguyên mới của vật lý:
11:37
an era where there are weird features of the universe that we cannot explain;
232
697320
4776
một kỷ nguyên có những tương lai kỳ lạ về vũ trụ mà chúng ta không thể giải thích;
kỷ nguyên mà ta có những gợi ý rằng ta đang sống trong đa vũ trụ
11:42
an era where we have hints that we live in a multiverse
233
702120
3056
11:45
that lies frustratingly forever beyond our reach;
234
705200
3776
mà mãi mãi vượt xa ngoài tầm với của chúng ta một cách vô vọng;
một kỷ nguyên mà chúng ta sẽ không bao giờ trả lời được câu hỏi,
11:49
an era where we will never be able to answer the question,
235
709000
3256
11:52
"Why is there something rather than nothing?"
236
712280
3056
"Tại sao lại có gì đó thay vì lại không có gì?"
11:55
Thank you.
237
715360
1216
Xin cám ơn.
11:56
(Applause)
238
716600
6416
(Vỗ tay)
Bruno Giussani: Harry, thậm chí anh vừa nói rằng
12:03
Bruno Giussani: Harry, even if you just said
239
723040
3056
khoa học có lẽ sẽ không có câu trả lời,
12:06
the science may not have some answers,
240
726120
1856
tôi vẫn muốn hỏi anh vài câu hỏi, và đầu tiên là:
12:08
I would like to ask you a couple of questions, and the first is:
241
728000
3016
xây dựng những thứ giống như hệ thống LHC là dự án cả thế hệ.
12:11
building something like the LHC is a generational project.
242
731040
3016
Như tôi vừa đề cập, giới thiệu với anh, là chúng ta đang sống trong một thế giới thiển cận.
12:14
I just mentioned, introducing you, that we live in a short-term world.
243
734080
4296
12:18
How do you think so long term,
244
738400
2856
Làm sao anh có thể suy nghĩ sâu xa
12:21
projecting yourself out a generation when building something like this?
245
741280
3336
dự đoán ra cho chính mình một thế hệ khi xây dựng những điều như thế?
12:24
Harry Cliff: I was very lucky
246
744640
1416
HC: Tôi đã rất may mắn
có những trải nghiệm khi làm việc tại LHC vào năm 2008,
12:26
that I joined the experiment I work on at the LHC in 2008,
247
746080
2816
12:28
just as we were switching on,
248
748920
1381
ngay khi chúng tôi khởi động,
12:30
and there are people in my research group who have been working on it
249
750325
3251
và có những người trong nhóm nghiên cứu của tôi đã làm việc với nó
12:33
for three decades, their entire careers on one machine.
250
753600
2616
qua ba thập kỉ, toàn bộ sự nghiệp họ tập trung thiết bị.
12:36
So I think the first conversations about the LHC were in 1976,
251
756240
3176
Tôi nghĩ những thảo luận đầu tiên về hệ thống LHC là vào năm 1976,
12:39
and you start planning the machine without the technology
252
759440
2696
và họ đã bắt đầu lên kế hoạch cho thiết bị mà không có công nghệ
sẽ dự định sử dụng để có thể xây dựng được nó.
12:42
that you know you're going to need to be able to build it.
253
762160
2416
12:44
So the computing power did not exist in the early '90s
254
764600
2536
Do sức mạnh của máy tính chưa vào đầu thập kỉ 90,
việc thiết kế bắt đầu gấp gáp.
12:47
when design work began in earnest.
255
767160
1620
12:48
One of the big detectors which record these collisions,
256
768804
2216
một trong những máy dò lớn ghi những va chạm,
họ không nghĩ rằng có công nghệ
12:51
they didn't think there was technology
257
771044
1852
12:52
that could withstand the radiation that would be created in the LHC,
258
772920
2856
có thể chịu được bức xạ được tạo ra trong hệ thống LHC,
12:55
so there was basically a lump of lead in the middle of this object
259
775800
2736
vì thế về cơ bản có một đống chì nằm ở giữa đối tượng này
12:58
with some detectors around the outside,
260
778560
1576
và vài máy dò dọc bên ngoài,
kết quả chúng tôi phát triển công nghệ.
13:00
but subsequently we have developed technology.
261
780160
1896
Bạn phải tin sự ngây thơ con người, họ sẽ giải quyết những vấn đề,
13:02
So you have to rely on people's ingenuity, that they will solve the problems,
262
782080
3336
13:05
but it may be a decade or more down the line.
263
785440
1856
nhưng mất hơn một thập kỉ hoặc hơn nữa.
13:07
BG: China just announced two or three weeks ago
264
787320
2216
BG: Trung Quốc vừa công bố cách đây hai ba tuần
13:09
that they intend to build
265
789560
1456
rằng họ định xây
máy siêu gia tốc kích thước gấp đôi LHC.
13:11
a supercollider twice the size of the LHC.
266
791040
2976
Tôi tự hỏi rằng mọi người sẽ hoan nghênh tin này ra sao.
13:14
I was wondering how you and your colleagues welcome the news.
267
794040
3616
13:17
HC: Size isn't everything, Bruno. BG: I'm sure. I'm sure.
268
797680
2736
HC: Kích thước không phải tất cả, Burno. BG: Tôi đồng ý.
13:20
(Laughter)
269
800440
1776
(Tiếng cười)
13:22
It sounds funny for a particle physicist to say that.
270
802240
2096
Thật buồn cười khi nhà vật lý hạt nhân khi nói như thế.
13:24
But I mean, seriously, it's great news.
271
804360
2336
Nhưng nói nghiêm túc, đó là tin tuyệt vời.
13:26
So building a machine like the LHC
272
806720
2496
Vì xây thiết bị như hê thống LHC
13:29
requires countries from all over the world to pool their resources.
273
809240
2776
cần nhiều quốc gia khắp thế giới góp tài nguyên của họ.
Không quốc gia nào đủ sức xây máy móc lớn như vậy,
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
có lẽ trừ Trung Quốc,
13:35
because they can mobilize huge amounts of resources,
276
815640
2216
bởi vì họ có thể huy động lượng lớn tài nguyên,
13:37
manpower and money to build machines like this.
277
817880
2056
nhân lực và tiền bạc xây máy móc như vậy.
13:39
So it's only a good thing.
278
819960
1256
Do đó, đó tin tốt thôi.
13:41
What they're really planning to do is to build a machine
279
821240
2336
Nếu họ thật sự lên kế hoạch để xây dựng máy móc
13:43
that will study the Higgs boson in detail and could give us some clues
280
823600
2736
thì sẽ phải học hỏi chi tiết về hạt Higgs và có thể sẽ cho chúng ta vài gợi ý
13:46
as to whether these new ideas, like supersymmetry, are really out there,
281
826360
2936
chẳng hạn ý tưởng mới này, như thuyết siêu đối xứng ở đâu ra,
13:49
so it's great news for physics, I think.
282
829320
1905
vậy tôi nghĩ đó là tin tuyệt cho vật lý.
13:51
BG: Harry, thank you. HC: Thank you very much.
283
831249
2176
BG: Cám ơn Harry. HC: Cám ơn các bạn nhiều.
13:53
(Applause)
284
833449
3191
(Vỗ tay)
Về trang web này

Trang web này sẽ giới thiệu cho bạn những video YouTube hữu ích cho việc học tiếng Anh. Bạn sẽ thấy các bài học tiếng Anh được giảng dạy bởi các giáo viên hàng đầu từ khắp nơi trên thế giới. Nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh hiển thị trên mỗi trang video để phát video từ đó. Phụ đề cuộn đồng bộ với phát lại video. Nếu bạn có bất kỳ nhận xét hoặc yêu cầu nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi bằng biểu mẫu liên hệ này.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7