ABOUT THE SPEAKER
James Beacham - Experimental particle physicist
James Beacham is an experimental high-energy particle physicist working with the ATLAS collaboration at CERN's Large Hadron Collider.

Why you should listen

As part of the ATLAS collaboration at CERN's Large Hadron Collider, one of the teams that discovered the Higgs boson in 2012, James Beacham is on the hunt for evidence of new particles -- dark photons, gravitons, dark matter and exotic Higgs bosons among them.

Previously, Beacham was part of a small team of researchers who, in 2009, searched for the Higgs boson in an unlikely place: data taken by the ALEPH experiment at CERN's Large Electron-Positron collider, nine years after it had stopped running. He has also worked with the APEX collaboration, a groundbreaking search for dark photons using existing particle physics facilities designed for very different purposes.

Beacham completed his PhD at New York University in 2014 and is currently a post-doctoral researcher with the ATLAS experiment group of the Ohio State University. He has been a guest on NPR's "Science Friday," participated in documentaries on the BBC and the Discovery Channel and talked particle physics with the New York Times and WIRED.

In addition to his ongoing research, Beacham is dedicated to making particle physics accessible to all. He has communicated science to the public with Symmetry Magazine, US/LHC, the Science Museum in London, the Institute of Physics, the World Science Fair and on the Web.

In 2015, Beacham organized Ex/Noise/CERN, a project colliding particle physics with experimental music to celebrate the LHC’s switch on to 13 trillion electron volts.

More profile about the speaker
James Beacham | Speaker | TED.com
TEDxBerlin

James Beacham: How we explore unanswered questions in physics

제임스 비컴(James Beacham): 물리학의 미해결 문제를 탐구하는 방법

Filmed:
1,572,345 views

제임스 비컴은 물리학에서 가장 중요한 질문에 답하기 위하여 역사상 가장 큰 규모의 실험장비인 유럽입자물리연구소(CERN)의 강입자충돌기를 이용합니다. 과학의 시작을 이야기하는 이 유쾌하고 이해하기 쉬운 강연에서 비컴은 발견되지 않은 기본 입자와 중력의 신비를 알아내기 위한 여행에 우리들을 이끌어 줍니다.
- Experimental particle physicist
James Beacham is an experimental high-energy particle physicist working with the ATLAS collaboration at CERN's Large Hadron Collider. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
There is something about physics물리학
0
1087
4185
물리학과 관련해서
00:17
that has been really bothering괴롭히는 me
since이후 I was a little kid아이.
1
5296
4000
제가 어릴 때부터 정말
궁금했던 것이 있습니다.
00:23
And it's related관련 to a question문제
2
11010
1809
바로 그 문제에 대해서
00:24
that scientists과학자들 have been asking질문
for almost거의 100 years연령,
3
12843
3244
과학자들이 거의 100년을 연구했지만
00:28
with no answer대답.
4
16111
1169
해답은 찾지 못했죠.
00:31
How do the smallest가장 작은 things in nature자연,
5
19108
3010
자연계에서 가장 작은 물질인
00:34
the particles입자 of the quantum양자 world세계,
6
22142
2153
양자 세계의 입자가
00:36
match시합 up with the largest가장 큰
things in nature자연 --
7
24319
3031
자연계의 가장 커다란 물질과
어떻게 연결이 되는지
00:39
planets행성 and stars and galaxies은하계
held개최 된 together함께 by gravity중량?
8
27374
3247
어떻게 행성, 별, 은하가 중력에 의해
서로 묶여있는지에 대한 것이죠.
00:43
As a kid아이, I would puzzle퍼즐
over questions질문들 just like this.
9
31250
2773
어렸던 저는 이런 질문에
정말 생각이 많았습니다.
00:46
I would fiddle깡깡이 around
with microscopes현미경 and electromagnets전자석,
10
34047
2892
저는 현미경과 전자석을
만지작거리며 놀았고
00:48
and I would read독서
about the forces of the small작은
11
36963
2195
작은 입자에 작용하는 힘이나
양자 역학에 관한 책도 읽었죠.
00:51
and about quantum양자 mechanics역학
12
39182
1334
---------------------------------
00:52
and I would marvel놀라운 일 at how well
that description기술 matched일치하는 up
13
40540
3564
그리고 관찰 결과가 이론과
너무나 잘 맞아떨어지는 것에
00:56
to our observation관측.
14
44128
1170
감탄하기도 했습니다.
00:58
Then I would look at the stars,
15
46220
1583
저는 별을 관찰하기도 하고
00:59
and I would read독서 about how well
we understand알다 gravity중량,
16
47827
2524
중력에 대해 우리가 얼마나 잘
알고 있는지에 대한 책도 읽었죠.
01:02
and I would think surely확실히,
there must절대로 필요한 것 be some elegant우아한 way
17
50375
3350
두 시스템을 연결하는 무언가
고상한 방법이 분명히 있을 거라는
01:05
that these two systems시스템 match시합 up.
18
53749
2645
확신을 갖게 되었습니다.
01:09
But there's not.
19
57021
1401
그런데 아니었습니다.
01:11
And the books서적 would say,
20
59673
1160
그 책에 의하면
01:12
yeah, we understand알다 a lot
about these two realms영역 separately갈라져,
21
60857
3183
우리는 두 영역을 분리해서는
너무나 잘 이해하고 있었지만
01:16
but when we try to link링크
them mathematically수학적으로,
22
64064
2610
그들을 수학적으로 연결하고자 하면
01:18
everything breaks휴식.
23
66698
1330
모든 게 부서지고 맙니다
01:20
And for 100 years연령,
24
68674
1310
지난 100년간
01:22
none없음 of our ideas아이디어 as to how to solve풀다
this basically원래 physics물리학 disaster재앙,
25
70008
5028
이런 기본적인 물리학적 대란의
해결 방법에 대한 개념을
01:27
has ever been supported지원되는 by evidence증거.
26
75060
1814
뒷받침할 근거는 전혀 없었습니다.
01:30
And to little old늙은 me --
27
78271
1654
그리고 조금 나이가 들고나서
01:31
little, curious이상한, skeptical의심 많은 James제임스 --
28
79949
1810
호기심과 의심이 많은 제게는
01:33
this was a supremely대단히 unsatisfying불만족스러운 answer대답.
29
81783
2868
이런 대답은 아주 불만족스러웠죠.
01:38
So, I'm still a skeptical의심 많은 little kid아이.
30
86011
2233
저는 여전히 회의적인 어린 아이입니다
01:40
Flash-forward플래시 앞으로 now
to December12 월 of 2015,
31
88268
3810
2015년 12월인 지금으로 돌아와서
01:45
when I found녹이다 myself자기 smack헤로인 in the middle중간
32
93029
2474
물리학 세계의 중심에 서 있는
01:47
of the physics물리학 world세계
being존재 flipped뒤집힌 on its head머리.
33
95527
2940
완전히 달라진 저 자신을 발견합니다.
01:51
It all started시작한 when we at CERNCERN
saw something intriguing흥미 진진한 in our data데이터:
34
99999
3320
유럽입자물리연구소(CERN)에서 뭔가
흥미로운 것을 발견하면서부터였죠.
01:55
a hint힌트 of a new새로운 particle입자,
35
103343
2274
새로운 입자에 대한 징후.
01:57
an inklingink 거리는 of a possibly혹시 extraordinary이상한
answer대답 to this question문제.
36
105641
4216
그 문제에 대한 의외의 해답을
찾을 가능성을 발견하게 것입니다.
02:03
So I'm still a skeptical의심 많은
little kid아이, I think,
37
111777
2127
저는 여전히 의심이 많은 어린 아이지만
02:05
but I'm also또한 now a particle입자 hunter사냥꾼.
38
113928
2133
이제는 입자 사냥꾼이기도 합니다.
02:08
I am a physicist물리학 자 at CERN'sCERN
Large Hadron해들 론 Collider충돌기,
39
116085
3463
저는 CERN의 강입자충돌기를
다루는 물리학자입니다.
02:11
the largest가장 큰 science과학
experiment실험 ever mounted장착 된.
40
119572
3471
역대 가장 큰 규모의
과학 실험장비죠.
02:15
It's a 27-kilometer-킬로미터 tunnel터널
on the border경계 of France프랑스 and Switzerland스위스
41
123877
3535
이 장비는 프랑스와 스위스
국경에 있는 27 km의 터널로서
02:19
buried묻힌 100 meters미터 underground지하철.
42
127436
1850
지하 100 m 깊이에 있습니다.
02:21
And in this tunnel터널,
43
129310
1154
그리고 이 터널 안에
02:22
we use superconducting초전도 magnets자석
colder더 추운 than outer밖의 space공간
44
130488
3953
바깥보다 낮은 온도로
초전도 자기장을 일으킵니다.
02:26
to accelerate가속하다 protons양성자
to almost거의 the speed속도 of light
45
134465
3061
양자를 빛의 속도에 가깝게
가속시키기 위해서죠.
02:29
and slam them into each마다 other
millions수백만 of times타임스 per second둘째,
46
137550
3877
그리고 그 양자들을 초당
수백만 번 충돌시킵니다.
02:33
collecting수집 the debris부스러기 of these collisions충돌
47
141451
2826
이 충돌의 파편들을 모아
02:36
to search수색 for new새로운, undiscovered발견되지 않은
fundamental기본적인 particles입자.
48
144301
3971
발견되지 않은 새로운
기본 입자들을 찾아냅니다.
02:40
Its design디자인 and construction구성
took~했다 decades수십 년 of work
49
148727
2464
이 실험 시설을 설계하고
건설하기까지 수십 년이 걸렸고
02:43
by thousands수천 of physicists물리학 자들
from around the globe지구,
50
151215
3032
전세계 수천 명의
물리학자들이 참여했습니다.
02:46
and in the summer여름 of 2015,
51
154271
2541
그리고 2015년 여름까지
02:48
we had been working tirelessly지칠 줄 모르는
to switch스위치 on the LHCLHC
52
156836
3424
우리는 강입자충돌기(LHC)의
가동을 위해 쉼없이 일해왔습니다.
02:52
at the highest제일 높은 energy에너지 that humans인간
have ever used in a collider충돌 자 experiment실험.
53
160284
4467
지금까지의 충돌 실험 중에서 가장 높은
에너지 상태의 충돌을 위해서였죠.
02:57
Now, higher더 높은 energy에너지 is important중대한
54
165735
2523
충돌 에너지를 높이는
것은 매우 중요합니다.
03:00
because for particles입자,
there is an equivalence등가
55
168282
2187
에너지와 입자의 질량 사이에는
03:02
between중에서 energy에너지 and particle입자 mass질량,
56
170493
2201
평형이 존재하기 때문이죠.
03:04
and mass질량 is just a number번호
put there by nature자연.
57
172718
2461
질량은 자연적으로 갖게
되는 숫자에 불과합니다.
03:08
To discover발견하다 new새로운 particles입자,
58
176068
1318
새로운 입자를 발견하려면
03:09
we need to reach범위 these bigger더 큰 numbers번호.
59
177410
2122
우리는 더 큰 숫자에 도달해야 합니다.
03:11
And to do that, we have to build짓다
a bigger더 큰, higher더 높은 energy에너지 collider충돌 자,
60
179556
3254
이를 위해서 더 크고 높은
에너지 충돌기를 만들어야 하죠.
세계에서 가장 크고 가장
높은 에너지 충돌기가 바로
03:14
and the biggest가장 큰, highest제일 높은
energy에너지 collider충돌 자 in the world세계
61
182834
2565
03:17
is the Large Hadron해들 론 Collider충돌기.
62
185423
1466
강입자충돌기(LHC)입니다.
03:20
And then, we collide충돌하다 protons양성자
quadrillions4 각형 of times타임스,
63
188271
4899
이걸로 우리는 1000조 회의
양자 충돌시험을 실시했습니다.
03:25
and we collect수집 this data데이터 very slowly천천히,
over months개월 and months개월.
64
193194
4284
그리고 수개월 동안 매우 천천히
자료들을 수집했습니다.
03:30
And then new새로운 particles입자 might show보여 주다 up
in our data데이터 as bumps범프 --
65
198813
4335
그리고 충돌로 인해
새로운 입자가 나타나면
03:35
slight근소한 deviations편차 from what you expect배고 있다,
66
203172
2445
예측대로 약간의 편차를 보이게 되죠.
03:37
little clusters클러스터 of data데이터 points전철기
that make a smooth부드러운 line not so smooth부드러운.
67
205641
3967
곡선을 벗어나는 계측점들이
나타나는 것입니다.
03:42
For example, this bump충돌,
68
210379
1721
예를 들어, 이 폭발에서는
03:45
after months개월 of data-taking데이터 수집 in 2012,
69
213010
2533
2012년에 몇 달 동안
수집한 자료로부터
03:47
led to the discovery발견
of the Higgs힉스 particle입자 --
70
215567
2129
새로운 힉스 입자가 발견되었습니다.
03:49
the Higgs힉스 boson보손 --
71
217720
1205
힉스 보손이라고도 하죠.
03:50
and to a Nobel노벨상 Prize
for the confirmation확인 of its existence존재.
72
218949
3365
그리고 그 존재를 확인함으로써
노벨상을 수상했습니다.
03:55
This jump도약 up in energy에너지 in 2015
73
223972
3558
2015년에는 에너지를 더 올려
04:00
represented표현 된 the best베스트 chance기회
that we as a species had ever had
74
228628
3292
새로운 입자를 발견하는 인류가 될
가장 좋은 기회를 얻었습니다.
04:03
of discovering발견 new새로운 particles입자 --
75
231944
1477
04:05
new새로운 answers답변 to these
long-standing오랫동안 서있는 questions질문들,
76
233445
2112
오래 지속되어 온 질문에 대한
새로운 대답을 얻을 것입니다.
04:07
because it was almost거의
twice두번 as much energy에너지 as we used
77
235581
3097
힉스 보손을 발견할 떄 사용한 에너지의
04:10
when we discovered발견 된 the Higgs힉스 boson보손.
78
238702
1922
거의 두 배에 달하기 때문이죠.
04:12
Many많은 of my colleagues동료들 had been working
their그들의 entire완전한 careers직업 for this moment순간,
79
240648
3741
수많은 저의 동료들은 이 순간을
위해 헌신적으로 일해왔습니다.
04:16
and frankly솔직히, to little curious이상한 me,
80
244413
2076
그리고 솔직히, 호기심이 많은 저도
04:18
this was the moment순간
I'd been waiting기다리는 for my entire완전한 life.
81
246513
2910
이 순간을 평생 기다려왔습니다.
04:21
So 2015 was go time.
82
249447
1731
그래서 2015년에 시작할 때가 되었고
04:24
So June유월 2015,
83
252654
2210
2015년 6월에
04:27
the LHCLHC is switched교환 된 back on.
84
255722
2659
LHC를 다시 가동시켰습니다.
04:31
My colleagues동료들 and I held개최 된 our breath
and bit비트 our fingernails손톱,
85
259040
2877
제 동료들과 저는 숨을 멈추고
손톱을 물어 뜯고 있었죠.
04:33
and then finally마침내 we saw
the first proton양성자 collisions충돌
86
261941
2511
그리고 마침내 첫번째
양자 충돌이 일어났습니다.
04:36
at this highest제일 높은 energy에너지 ever.
87
264476
1956
지금까지 가장 높은 에너지였죠.
04:38
Applause박수 갈채, champagne샴페인, celebration축하.
88
266456
2076
박수치며 샴페인과 축하가 이어졌습니다.
04:40
This was a milestone획기적 사건 for science과학,
89
268556
3596
이는 과학계의 획기적인 사건이었습니다.
04:44
and we had no idea생각 what we would find
in this brand-new아주 새로운 data데이터.
90
272176
4622
그리고 이 새로운 자료에서 무엇을
찾을 수 있을지 알 수 없었죠.
04:51
And then a few조금 weeks later후에,
we found녹이다 a bump충돌.
91
279990
2178
그리고 몇 주 후, 폭발을 발견했습니다.
04:56
It wasn't아니었다. a very big bump충돌,
92
284192
1676
아주 큰 폭발은 아니었지만
04:58
but it was big enough충분히 to make
you raise증가 your eyebrow눈썹.
93
286952
2512
충분히 놀랄만한 규모였죠.
놀라움의 정도를 1부터
10까지라고 한다면
05:01
But on a scale규모 of one to 10
for eyebrow눈썹 raises제기하다,
94
289488
2251
05:03
if 10 indicates나타내는 that you've
discovered발견 된 a new새로운 particle입자,
95
291763
2610
그러니까 10이 새로운
입자의 발견을 의미한다면
이 놀라움은 4쯤 되겠군요.
05:06
this eyebrow눈썹 raise증가 is about a four.
96
294397
1727
05:08
(Laughter웃음)
97
296148
1150
(웃음)
05:10
I spent지출하다 hours시간, days, weeks
in secret비밀 meetings회의,
98
298432
5211
저는 비공개 회의에 수없이
많은 시간을 투자했습니다.
05:15
arguing논쟁하다 with my colleagues동료들
over this little bump충돌,
99
303667
2360
저의 동료들과 이 작은
폭발에 대해 논쟁하며
05:18
poking찌르는 and prodding싹쓸이하다 it with our most가장
ruthless무자비한 experimental실험적인 sticks막대기
100
306051
3236
실험 막대로 사정없이 찔러 보듯이
05:21
to see if it would withstand버티다 scrutiny정밀한 조사.
101
309311
1977
정밀조사 단계를 거쳤습니다.
05:23
But even after months개월
of working feverishly열렬히 --
102
311988
3461
그렇게 열정적으로 일한 몇 달 동안은
05:27
sleeping자고있는 in our offices진력
and not going home,
103
315473
2432
집 대신에 사무실에서 잠을 잤고
05:29
candy사탕 bars for dinner공식 만찬,
104
317929
2077
저녁을 초코바로 때우고
05:32
coffee커피 by the bucketful버킷 가득한 --
105
320030
1570
커피만 엄청 많이 마셨죠.
05:33
physicists물리학 자들 are machines기계들
for turning선회 coffee커피 into diagrams다이어그램 --
106
321624
4243
물리학자는 커피로
도표를 만드는 기계거든요.
05:37
(Laughter웃음)
107
325891
1399
(웃음)
05:39
This little bump충돌 would not go away.
108
327314
2536
이 작은 폭발은 그리 멀리 가지 않습니다
05:42
So after a few조금 months개월,
109
330704
2138
그래서 몇 달 후
05:44
we presented제시된 our little bump충돌 to the world세계
with a very clear명확한 message메시지:
110
332866
3710
우리는 매우 분명한 설명을 덧붙여
이 작은 폭팔을 세상에 공개했습니다.
05:49
this little bump충돌 is interesting재미있는
but it's not definitive결정적인,
111
337457
2711
이 작은 폭발은 흥미롭지만
확정적인 것은 아니라는 거였죠.
05:52
so let's keep an eye on it
as we take more data데이터.
112
340192
3329
일단은 이것에 주목하고 더 많은
자료를 살펴봐야 한다는 거였습니다.
05:55
So we were trying견딜 수 없는 to be
extremely매우 cool시원한 about it.
113
343872
2291
우리도 이 사실을 인정하려 애썼죠.
05:59
And the world세계 ran달렸다 with it anyway어쨌든.
114
347463
2188
세계의 반응은 이러했습니다.
06:02
The news뉴스 loved사랑하는 it.
115
350383
1632
뉴스는 이를 매우 흥미롭게 여겼죠.
06:04
People said it reminded생각 나게하다
them of the little bump충돌
116
352735
2555
사람들은 이것이 이전의 작은
폭발을 상기시킨다고 말했습니다.
06:07
that was shown표시된 on the way
toward...쪽으로 the Higgs힉스 boson보손 discovery발견.
117
355314
3423
힉스 보손을 발견할 때에
나타났던 그 폭발 말이죠.
06:10
Better than that,
my theorist이론가 colleagues동료들 --
118
358761
3128
그리고 그보다 제 이론가 동료들은
06:14
I love my theorist이론가 colleagues동료들 --
119
362548
2317
정말 사랑스럽게도
06:16
my theorist이론가 colleagues동료들 wrote
500 papers서류 about this little bump충돌.
120
364889
3612
이 작은 폭발에 관해 500편의
논문을 발표했습니다.
06:20
(Laughter웃음)
121
368525
1455
(웃음)
06:22
The world세계 of particle입자 physics물리학
had been flipped뒤집힌 on its head머리.
122
370574
3966
입자 물리학의 세계는
완전히 뒤바뀌었습니다.
06:27
But what was it about this particular특별한 bump충돌
123
375745
4242
그런데 수천 명의 물리학자들이 열광한
06:32
that caused일으킨 thousands수천 of physicists물리학 자들
to collectively공동으로 lose잃다 their그들의 cool시원한?
124
380011
4090
이 독특한 폭발은 무엇이었을까요?
06:37
This little bump충돌 was unique독특한.
125
385596
1436
이 작은 폭발은 독특합니다.
06:40
This little bump충돌 indicated가리키는
126
388198
1369
이 폭발은
06:41
that we were seeing an unexpectedly뜻밖에
large number번호 of collisions충돌
127
389591
3022
우리가 예상하지 못한
커다란 충돌을 의미합니다.
06:44
whose누구의 debris부스러기 consisted구성된
of only two photons광자,
128
392637
3331
그 파편은 오직 두 개의
광자로 구성됩니다.
06:47
two particles입자 of light.
129
395992
1244
즉, 두 개의 빛의 입자죠.
06:49
And that's rare드문.
130
397260
1237
이건 매우 드뭅니다.
06:51
Particle입자 collisions충돌 are not
like automobile자동차 collisions충돌.
131
399069
2620
입자 충돌은 자동차 충돌과는 다릅니다.
06:53
They have different다른 rules규칙들.
132
401713
1519
다른 규칙을 따르죠.
06:55
When two particles입자 collide충돌하다
at almost거의 the speed속도 of light,
133
403256
2650
두 입자가 거의 광속으로 충돌할 때는
06:57
the quantum양자 world세계 takes over.
134
405930
1421
양자의 세계가 지배하게 됩니다.
06:59
And in the quantum양자 world세계,
135
407375
1260
그리고 이 양자의 세계에서는
07:00
these two particles입자
can briefly간단히 create몹시 떠들어 대다 a new새로운 particle입자
136
408659
3193
이 두 입자가 간단히
새로운 입자를 만들어내죠.
07:03
that lives for a tiny작은 fraction분수 of a second둘째
137
411876
2780
그 입자는 1초의 아주
짧은 순간만 존재합니다.
07:06
before splitting파편 into other particles입자
that hit히트 our detector탐지기.
138
414680
2881
다른 입자로 쪼개져서 감지기에
도달하기 전까지만 존재하죠.
자동차 충돌을 상상해보세요.
07:09
Imagine상상해 보라. a car collision충돌
where the two cars자동차 vanish사라지다 upon...에 impact충격,
139
417585
3405
두 대의 차가 충격의 여파로 사라지고
그 자리에 자전거가 나타나는 거죠.
07:13
a bicycle자전거 appears등장하다 in their그들의 place장소 --
140
421014
2269
07:15
(Laughter웃음)
141
423307
1071
(웃음)
07:16
And then that bicycle자전거 explodes폭발하다
into two skateboards스케이트 보드,
142
424402
2461
그리고 자전거가 폭발해서
두 개의 스케이트보드가 되고
07:18
which어느 hit히트 our detector탐지기.
143
426887
1181
감지기에 도달하는 겁니다.
07:20
(Laughter웃음)
144
428092
1379
(웃음)
07:21
Hopefully희망을 갖고, not literally말 그대로.
145
429495
1953
말하자면 그렇다는 거죠.
07:23
They're very expensive비싼.
146
431472
1342
그들은 매우 비싸요.
07:26
Events이벤트 where only two photons광자
hit히트 out detector탐지기 are very rare드문.
147
434191
3748
오직 두 광자만 검출되는
경우는 매우 드뭅니다.
07:29
And because of the special특별한
quantum양자 properties속성들 of photons광자,
148
437963
3722
광자의 특별한 양자 특성 때문에
07:33
there's a very small작은 number번호
of possible가능한 new새로운 particles입자 --
149
441709
3788
새로운 입자가 탄생할
가능성은 매우 적습니다.
07:37
these mythical신화적인 bicycles자전거 --
150
445521
1497
신비의 자전가있어야
07:39
that can give birth출생 to only two photons광자.
151
447042
2243
오직 두 광자가 탄생할 수 있죠.
07:41
But one of these options옵션들 is huge거대한,
152
449812
2836
그러나 선택지는 매우 다양하고
07:44
and it has to do with
that long-standing오랫동안 서있는 question문제
153
452672
2836
오랜 문제를 고려해야 합니다.
07:47
that bothered귀찮은 me as a tiny작은 little kid아이,
154
455532
2522
어린 시절에 저를 힘들게 했던
07:50
about gravity중량.
155
458078
1360
중력에 관한 문제죠.
07:53
Gravity중량 may할 수있다 seem보다 super감독자 strong강한 to you,
156
461946
2672
중력을 굉장히 큰 힘으로 생각하시겠지만
07:56
but it's actually사실은 crazily미치게 weak약한
compared비교하다 to the other forces of nature자연.
157
464642
4100
사실은 자연계의 다른 힘과
비교하면 너무나 약한 힘입니다.
08:00
I can briefly간단히 beat박자 gravity중량 when I jump도약,
158
468766
2631
단순히 뛰는 것만으로
중력을 쉽게 이길 수 있죠.
08:04
but I can't pick선택 a proton양성자 out of my hand.
159
472390
2843
하지만 제 손에서 양자를
떼어낼 수는 없습니다.
08:08
The strength of gravity중량 compared비교하다
to the other forces of nature자연?
160
476463
3216
중력을 자연계의 다른 힘과 비교해볼까요?
08:12
It's 10 to the minus마이너스 39.
161
480480
2190
10의 -39승 정도 수준입니다.
08:14
That's a decimal소수 with 39 zeros0들 after it.
162
482694
2537
소수점 아래 0이 39개나 있죠.
08:17
Worse보다 나쁜 than that,
163
485255
1157
설상가상으로
08:18
all of the other known알려진 forces of nature자연
are perfectly아주 described기술 된
164
486436
3027
자연계의 다른 알려진 모든
힘은 완벽히 설명이 됩니다.
08:21
by this thing we call the Standard표준 Model모델,
165
489487
2037
표준 모형이라는 것을
이용하면 가능하죠.
08:23
which어느 is our current흐름 best베스트 description기술
of nature자연 at its smallest가장 작은 scales저울,
166
491548
3435
자연계의 아주 작은 힘까지
완벽하게 설명할 수 있습니다.
솔직히 말해서
08:27
and quite아주 frankly솔직히,
167
495007
1156
인간의 가장 성공적인
업적 중 하나입니다.
08:28
one of the most가장 successful성공한
achievements업적 of humankind인류 --
168
496187
4177
08:32
except for gravity중량, which어느 is absent없는
from the Standard표준 Model모델.
169
500388
4012
그런데 표준 모형에는
중력이 빠져있습니다.
08:36
It's crazy미친.
170
504424
1150
말도 안되죠.
08:38
It's almost거의 as though그래도 most가장
of gravity중량 has gone지나간 missing있어야 할 곳에 없는.
171
506046
3100
여기서는 중력 대부분이
사라진 것으로 봅니다.
08:42
We feel a little bit비트 of it,
172
510394
1667
우리는 중력을 느끼지만
08:44
but where's어디있어? the rest휴식 of it?
173
512085
1676
다른 것들은요?
08:45
No one knows알고있다.
174
513785
1282
아무도 모르죠.
08:48
But one theoretical이론적 인 explanation설명
proposes제안하다 a wild야생 solution해결책.
175
516003
4403
그런데 어느 이론적 설명이
급진적인 해법을 제시합니다.
08:54
You and I --
176
522120
1339
여러분과 저는
08:55
even you in the back --
177
523483
1578
심지어 뒤에 계신 분도요.
08:57
we live살고 있다 in three dimensions치수 of space공간.
178
525085
2145
우리는 모두 3차원 공간에 살고 있죠.
08:59
I hope기대 that's a
non-controversial비 논란의 statement성명서.
179
527254
2557
다들 여기에는 이견이 없기를 바랍니다.
09:01
(Laughter웃음)
180
529835
1829
(웃음)
09:03
All of the known알려진 particles입자 also또한 live살고 있다
in three dimensions치수 of space공간.
181
531688
3438
알려진 모든 입자들 또한
3차원 공간에 존재합니다.
09:07
In fact, a particle입자 is just another다른 name이름
182
535150
2190
사실 입자는 다른 이름은
09:09
for an excitation자극
in a three-dimensional입체의 field;
183
537364
3009
3차원 공간에서의 여기작용인데요.
09:12
a localized지역화 된 wobbling흔들리는 in space공간.
184
540397
1920
공간에서의 국부적 진동을 말합니다.
09:15
More importantly중요하게, all the math수학
that we use to describe기술하다 all this stuff물건
185
543288
3529
더 중요한 점은, 우리가
사용하는 모든 수학에서는
09:18
assumes가정하다 that there are only
three dimensions치수 of space공간.
186
546841
3073
3차원 공간만 존재한다고 가정합니다.
09:21
But math수학 is math수학, and we can play놀이
around with our math수학 however하나 we want.
187
549938
3381
그러나 수학은 수학이고, 우리는
우리 마음대로 수학을 다루죠.
09:25
And people have been playing연주하다 around
with extra특별한 dimensions치수 of space공간
188
553343
3166
그래서 사람들은 또 다른 차원의
공간을 가지고 놀았습니다.
꽤 오랫동안 그래왔죠.
09:28
for a very long time,
189
556533
1155
그러나 이건 추상적인 수학 개념입니다.
09:29
but it's always been an abstract추상
mathematical매우 정확한 concept개념.
190
557712
2585
09:32
I mean, just look around you --
you at the back, look around --
191
560321
3172
말하자면, 주위를 한 번 보세요.
09:35
there's clearly분명히 only
three dimensions치수 of space공간.
192
563517
2281
확실히 3차원 공간이잖아요.
09:38
But what if that's not true참된?
193
566954
1559
그러나 만약 그렇지 않다면요?
09:42
What if the missing있어야 할 곳에 없는 gravity중량 is leaking새는
into an extra-spatial여분의 공간 dimension치수
194
570109
6255
만약 사라진 중력이 추가적인 공간의
차원으로 새고 있는 거라면요?
09:48
that's invisible보이지 않는 to you and I?
195
576388
1956
여러분과 저의 눈에 띄지 않고 말이죠.
09:51
What if gravity중량 is just as strong강한
as the other forces
196
579355
3094
만약 이 추가적인 공간의
차원에서 보았을 때
09:54
if you were to view전망 it in this
extra-spatial여분의 공간 dimension치수,
197
582473
3141
중력이 다른 힘보다 강력하다면요?
09:57
and what you and I experience경험
is a tiny작은 slice일부분 of gravity중량
198
585638
2900
우리는 중력의 아주 작은
일부만 느끼고 있어서
10:00
make it seem보다 very weak약한?
199
588562
1897
단지 약해 보이는 거라면 어떨까요?
10:04
If this were true참된,
200
592158
1175
만약 정말 그렇다면
10:05
we would have to expand넓히다
our Standard표준 Model모델 of particles입자
201
593357
2748
입자의 표준 모형을
확장시켜야 할 겁니다.
10:08
to include포함 an extra특별한 particle입자,
a hyperdimensional과격한 particle입자 of gravity중량,
202
596129
4086
추가적인 입자, 즉 초월 차원의
중력 입자를 포함시켜야 하죠.
10:12
a special특별한 graviton중력 that lives
in extra-spatial여분의 공간 dimensions치수.
203
600239
2995
추가적인 공간 차원에
존재하는 특별한 중력입니다.
10:15
I see the looks외모 on your faces얼굴들.
204
603258
1465
여러분을 보고 있자니
10:16
You should be asking질문 me the question문제,
205
604747
1819
이런 질문을 하려는 것 같네요.
"이런 정신나간 공상과학 이론을
어떻게 실험하겠다는거지?
10:18
"How in the world세계 are we going to test테스트
this crazy미친, science과학 fiction소설 idea생각,
206
606590
3644
10:22
stuck붙어있는 as we are in three dimensions치수?"
207
610258
2491
우리는 3차원 공간에 갇혀있잖아!"
10:24
The way we always do,
208
612773
1282
우리가 늘 하는 방법이 있죠.
10:26
by slamming슬래 밍 together함께 two protons양성자 --
209
614079
2139
두 개의 양자를 서로
부딪혀보는 겁니다.
10:28
(Laughter웃음)
210
616242
1152
(웃음)
10:29
Hard단단한 enough충분히 that
the collision충돌 reverberates잔향
211
617418
2564
입자를 충분히 세게 충돌시켜
10:32
into any extra-spatial여분의 공간 dimensions치수
that might be there,
212
620006
2691
존재할지 모르는 추가적 공간의
차원을 울리게 만드는 겁니다.
10:34
momentarily즉시 creating창조
this hyperdimensional과격한 graviton중력
213
622721
2599
순간적으로 이 초월 차원의
중력을 만들어내는 거죠.
10:37
that then snaps스냅 back
into the three dimensions치수 of the LHCLHC
214
625344
4380
그리고 3차원의 LHC로 돌아와서
10:41
and spits침침한 off two photons광자,
215
629748
1822
그리고 두 개의 광자를 뱉어냅니다.
10:44
two particles입자 of light.
216
632278
1338
두 개의 빛의 입자를 뱉어내죠.
10:47
And this hypothetical가상의,
extra-dimensional여분의 차원 graviton중력
217
635417
2910
그리고 이 가상의 초월 차원의 중력이
10:50
is one of the only possible가능한,
hypothetical가상의 new새로운 particles입자
218
638351
3707
바로 유일한 가상의 새로운 입자입니다.
10:54
that has the special특별한 quantum양자 properties속성들
219
642082
2135
특별한 양자 특성을 가지며
10:56
that could give birth출생 to our little,
two-photon2 광자 bump충돌.
220
644241
4236
두 광자의 작은 폭발을 일으켜 줄 입자죠.
11:02
So, the possibility가능성 of explaining설명하는
the mysteries신비 of gravity중량
221
650000
5820
그래서 중력의 비밀을 설명할 수 있고
11:07
and of discovering발견 extra특별한
dimensions치수 of space공간 --
222
655844
3498
또다른 차원의 공간을 발견할 가능성은
11:11
perhaps혹시 now you get a sense감각
223
659366
1592
다들 눈치채셨겠지만
11:12
as to why thousands수천 of physics물리학 geeks괴짜
collectively공동으로 lost잃어버린 their그들의 cool시원한
224
660982
4124
수천 명의 물리학자들이 열광한
11:17
over our little, two-photon2 광자 bump충돌.
225
665130
1882
이 작은 두 양자의 충돌에서 찾을 수 있습니다.
11:19
A discovery발견 of this type유형
would rewrite고쳐 쓰기 the textbooks교과서.
226
667036
2900
이것을 발견하기만 하면
교과서를 새로 써야 할 겁니다.
11:22
But remember생각해 내다,
227
670739
1152
그런데 기억해두세요.
현재 이런 작업을 하고 있는 우리들
연구자들의 메세지는 매우 분명합니다.
11:23
the message메시지 from us experimentalists실험 주의자
228
671915
1724
11:25
that actually사실은 were doing
this work at the time,
229
673663
2239
우리는 더 많은 자료가 필요합니다.
11:27
was very clear명확한:
230
675926
1154
11:29
we need more data데이터.
231
677104
1174
11:30
With more data데이터,
232
678302
1519
더 많은 자료를 얻게 되면
11:31
the little bump충돌 will either어느 한 쪽 turn회전 into
a nice좋은, crisp상쾌한 Nobel노벨상 Prize --
233
679845
4024
작은 폭발이 아주 근사하고
따끈따끈한 노벨상으로 바뀌겠죠.
11:35
(Laughter웃음)
234
683893
1760
(웃음)
11:37
Or the extra특별한 data데이터 will fill가득 따르다 in
the space공간 around the bump충돌
235
685677
2964
아니면 그 폭발 주변의 공간을
추가적인 자료가 채워주겠죠.
11:40
and turn회전 it into a nice좋은, smooth부드러운 line.
236
688665
1866
그러면 근사하고 부드러운
곡선으로 바뀔 겁니다.
11:43
So we took~했다 more data데이터,
237
691515
1218
그래서 우리는 더 많은
자료를 모았습니다.
11:44
and with five다섯 times타임스 the data데이터,
several수개 months개월 later후에,
238
692757
2577
그리고 수 개월 후,
자료가 5배로 늘었고
11:47
our little bump충돌
239
695358
1690
우리의 작은 폭발은
11:49
turned돌린 into a smooth부드러운 line.
240
697072
2348
부드러운 곡선으로 바뀌었습니다.
11:55
The news뉴스 reported보고 된 on a "huge거대한
disappointment실망," on "faded시든 hopes희망하다,"
241
703217
3484
뉴스는 "커다란 실망" 또는
"사라진 희망"으로 보도했죠.
11:58
and on particle입자 physicists물리학 자들 "being존재 sad슬퍼."
242
706725
2510
그리고 입자 물리학자들은 우울했습니다.
12:01
Given주어진 the tone음정 of the coverage적용 범위,
243
709259
1811
이런 보도가 쇄도하면
12:03
you'd당신은 think that we had decided결정적인
to shut닫은 down the LHCLHC and go home.
244
711094
3488
다들 우리가 LHC 가동을 중단하고
집에 갔을 거라 생각하겠죠.
12:06
(Laughter웃음)
245
714606
1150
(웃음)
12:08
But that's not what we did.
246
716628
1603
그러나 우리는 그러지 않았습니다.
12:13
But why not?
247
721057
2014
왜 그랬을까요?
12:16
I mean, if I didn't discover발견하다
a particle입자 -- and I didn't --
248
724475
2845
제가 만약 입자를 발견하지 못했다면--
실제로 못했죠.
12:20
if I didn't discover발견하다 a particle입자,
why am I here talking말하는 to you?
249
728209
3029
입자를 발견하지 못했으면서도
왜 이 자리에 서 있는 걸까요?
왜 부끄러움에 고개를 떨구고
12:23
Why didn't I just hang다루는 법 my head머리 in shame부끄러움
250
731262
2437
12:25
and go home?
251
733723
1224
집에 가지 않았을까요?
12:31
Particle입자 physicists물리학 자들 are explorers탐험가.
252
739169
3351
입자 물리학자들은 탐험가들입니다.
12:35
And very much of what we do
is cartography지도 작성.
253
743421
2952
우리가 하는 일의 대부분은
지도를 만드는 일입니다.
12:39
Let me put it this way: forget잊다
about the LHCLHC for a second둘째.
254
747468
2852
이렇게 말해보죠.
LHC는 잠시 접어두고요.
여러분이 우주 탐험가로서 가까운
행성에 도착했다고 상상해보세요.
12:42
Imagine상상해 보라. you are a space공간 explorer탐침
arriving도착하는 at a distant planet행성,
255
750344
3382
12:45
searching수색 for aliens외계인.
256
753750
1325
외계인을 찾아다니면서요.
12:47
What is your first task태스크?
257
755099
1522
여러분의 첫 임무가 뭘까요?
12:49
To immediately바로 orbit궤도 the planet행성,
land, take a quick빨리 look around
258
757931
3076
즉시 행성을 주위를 돌다가
착륙해서 주변을 살펴보겠죠.
12:53
for any big, obvious분명한 signs표지판 of life,
259
761031
1886
뭔가 생명체에 대한 중요하고
분명한 증거를 찾을 겁니다.
12:54
and report보고서 back to home base베이스.
260
762941
1819
그리고 본부에도 보고해야겠죠.
12:56
That's the stage단계 we're at now.
261
764784
1624
우리는 바로 그 단계에 있습니다.
12:59
We took~했다 a first look at the LHCLHC
262
767269
1487
우리는 LHC를 조사합니다.
13:00
for any new새로운, big,
obvious-to-spot명백한 점 particles입자,
263
768780
2284
무언가 새롭고 중요하고
분명한 입자를 찾기 위해서죠.
13:03
and we can report보고서 that there are none없음.
264
771088
1950
그리고 아무것도 없음을
보고할 수 있습니다.
13:05
We saw a weird-looking이상하게 보이는 alien외계인 bump충돌
on a distant mountain,
265
773631
2673
우리는 아주 먼 산에서
이상한 폭발을 보았습니다.
그러나 가까이 다가갔을 때
그것이 돌이라는 걸 알았죠.
13:08
but once일단 we got closer더 가까운,
we saw it was a rock.
266
776328
2170
13:10
But then what do we do?
Do we just give up and fly파리 away?
267
778816
2640
그러면 다음에 할 일은 뭐죠?
포기하고 날아가 버릴까요?
13:13
Absolutely전혀 not;
268
781480
1287
당연히 아닙니다.
13:14
we would be terrible무서운 scientists과학자들 if we did.
269
782791
2305
만약 그랬다면 우리는
형편없는 과학자들이겠죠.
13:17
No, we spend보내 the next다음 것 couple
of decades수십 년 exploring탐험하는,
270
785120
3613
아닙니다. 우리는 그 뒤 20년간
연구에 착수했습니다
13:20
mapping매핑 out the territory영토,
271
788757
1480
그 지역의 지도를 그리고
13:22
sifting선별 through...을 통하여 the sand모래
with a fine instrument악기,
272
790261
2365
아주 훌륭한 도구로 모래를 걸러내고
13:24
peeking엿보기 under아래에 every...마다 stone,
273
792650
1458
돌 하나하나를 들어보고
13:26
drilling교련 under아래에 the surface표면.
274
794132
1554
표면을 뚫어보기도 했습니다.
13:28
New새로운 particles입자 can either어느 한 쪽
show보여 주다 up immediately바로
275
796106
2593
즉시 새로운 입자들이
크고 분명한 폭발로 바로 나타나거나
13:30
as big, obvious-to-spot명백한 점 bumps범프,
276
798723
2133
13:32
or they can only reveal창틀 themselves그들 자신
after years연령 of data데이터 taking취득.
277
800880
3941
아니면 수년간 자료를 수집한
뒤에야 드러날지도 모릅니다.
13:38
Humanity인류 has just begun시작된 its exploration탐구
at the LHCLHC at this big high높은 energy에너지,
278
806103
4410
인류는 크고 높은 에너지의 LHC로
이제 막 탐구를 시작했습니다.
13:42
and we have much searching수색 to do.
279
810537
1791
그리고 아직도 찾을 것이 많아요.
13:44
But what if, even after 10 or 20 years연령,
we still find no new새로운 particles입자?
280
812352
5825
그런데 10년이나 20년 후에도
새 입자를 찾지 못하면 어떡하죠?
13:51
We build짓다 a bigger더 큰 machine기계.
281
819053
1695
우리는 더 큰 기계를 만들 겁니다.
13:52
(Laughter웃음)
282
820772
1574
(웃음)
13:54
We search수색 at higher더 높은 energies에너지.
283
822370
1690
우리는 더 높은 에너지를 찾을 거고요.
13:56
We search수색 at higher더 높은 energies에너지.
284
824476
1570
보다 더 높은 에너지를 찾을 겁니다.
13:58
Planning계획 is already이미 underway진행 중
for a 100-kilometer-킬로미터 tunnel터널
285
826946
3053
100km 길이의 터널이
이미 계획되어 있습니다.
14:02
that will collide충돌하다 particles입자
at 10 times타임스 the energy에너지 of the LHCLHC.
286
830612
2976
LHC의 10배 에너지로
입자를 충돌시킬 수 있습니다.
14:05
We don't decide결정하다 where
nature자연 places장소들 new새로운 particles입자.
287
833612
2337
자연이 어디에 새 입자를
두었는지 우리는 모릅니다.
14:08
We only decide결정하다 to keep exploring탐험하는.
288
836366
1646
우리는 그저 탐사를 계속할 뿐이죠.
14:10
But what if, even after
a 100-kilometer-킬로미터 tunnel터널
289
838036
2558
그러나 만약 100 km 터널 이후에도
14:12
or a 500-kilometer-킬로미터 tunnel터널
290
840618
1860
혹은 500km의 터널 이후에도
14:14
or a 10,000-kilometer-킬로미터
collider충돌 자 floating떠 있는 in space공간
291
842502
2841
혹은 10,000km 충돌기를
지구와 달 사이의 우주에 띄운 뒤에도
14:17
between중에서 the Earth지구 and the Moon,
292
845367
1578
14:18
we still find no new새로운 particles입자?
293
846969
3062
새 입자를 찾지 못하면 어떡할까요?
14:23
Then perhaps혹시 we're doing
particle입자 physics물리학 wrong잘못된.
294
851597
2694
그러면 아마도 입자 물리학을
잘못 이해하고 있는 거겠죠.
14:26
(Laughter웃음)
295
854315
1791
(웃음)
14:28
Perhaps혹시 we need to rethink재고 things.
296
856130
1957
어쩌면 우리는 생각을
바꿔야 할 겁니다.
14:31
Maybe we need more resources자원,
technology과학 기술, expertise전문적 지식
297
859127
3262
더 많은 비용, 기술,
전문지식이 필요할 겁니다.
14:34
than what we currently현재 have.
298
862413
1508
지금보다 더 많이요.
14:36
We already이미 use artificial인공의 intelligence지성
and machine기계 learning배우기 techniques기법
299
864610
3341
우리는 이미 인공지능과
머신러닝 기술을 사용합니다.
LHC에 일부 적용되었죠.
14:39
in parts부분품 of the LHCLHC,
300
867975
1153
14:41
but imagine상상하다 designing설계
a particle입자 physics물리학 experiment실험
301
869152
2406
그러나 입자 물리학 실험 계획을
설계한다고 상상해보세요.
14:43
using~을 사용하여 such이러한 sophisticated매우 복잡한 algorithms알고리즘
302
871582
1669
이런 정교한 알고리즘을 사용해서
14:45
that it could teach가르치다 itself그 자체 to discover발견하다
a hyperdimensional과격한 graviton중력.
303
873275
3168
초과 차원의 중력을 발견하도록
스스로 학습할 수 있습니다.
14:48
But what if?
304
876467
1157
그런데 만약에요.
최종적인 질문입니다.
14:49
What if the ultimate최고의 question문제:
305
877648
1445
만약 인공지능으로도 우리 질문에
대한 답을 찾지 못한다면요?
14:51
What if even artificial인공의 intelligence지성
can't help us answer대답 our questions질문들?
306
879117
3473
만약 수백년 동안 논의된 질문이
14:54
What if these open열다 questions질문들,
for centuries세기,
307
882614
2111
장래에도 여전히 해결되지
않을 운명이라면 어떡하죠?
14:56
are destined향하는 to be unanswered보답 없는
for the foreseeable예측할 수있는 future미래?
308
884749
2669
14:59
What if the stuff물건 that's bothered귀찮은 me
since이후 I was a little kid아이
309
887442
2929
어릴 때부터 저를 괴롭혔던 문제들이
15:02
is destined향하는 to be unanswered보답 없는
in my lifetime일생?
310
890395
2523
제가 사는 동안 해결되지 않을
운명이라면 어떡할까요?
15:06
Then that ...
311
894395
1156
그렇다면
15:08
will be even more fascinating매혹적인.
312
896282
2094
훨씬 더 매력적입니다.
15:12
We will be forced강요된 to think
in completely완전히 new새로운 ways.
313
900144
3225
우리는 완전히 새로운
방식으로 생각해야 합니다.
15:16
We'll have to go back to our assumptions가정,
314
904361
2058
처음 가정했던 이론으로 다시 돌아가서
15:18
and determine결정 if there was
a flaw결점 somewhere어딘가에.
315
906443
2339
어딘가 결함이 있는지
확인해봐야 할 겁니다.
15:21
And we'll need to encourage북돋우다 more people
to join어울리다 us in studying공부하는 science과학
316
909401
3395
과학 연구에 더 많은 사람들이
동참하도록 격려해야 할 거예요.
15:24
since이후 we need fresh신선한 eyes
on these century-old100 년 problems문제들.
317
912820
3062
세기에 걸친 이런 문제에는
참신한 눈이 필요하거든요.
15:27
I don't have the answers답변,
and I'm still searching수색 for them.
318
915906
3134
저는 답을 가지고 있지 않아요.
여전히 그것을 찾을 뿐이죠.
15:31
But someone어떤 사람 -- maybe
she's in school학교 right now,
319
919064
2329
그러나 누군가, 어쩌면 지금
학교에 있을지도 모르고
15:33
maybe she's not even born타고난 yet아직 --
320
921417
1684
어쩌면 아직 태어나지도
않았을 그 누군가가
15:35
could eventually결국 guide안내서 us to see physics물리학
in a completely완전히 new새로운 way,
321
923783
3133
물리학은 보는 완전히 새로운 길로
우리를 안내할지도 모릅니다.
15:38
and to point포인트 out that perhaps혹시
we're just asking질문 the wrong잘못된 questions질문들.
322
926940
4268
그리고 우리 질문이 틀렸다고
지적할지도 모르죠.
15:44
Which어느 would not be the end종료 of physics물리학,
323
932112
2410
그렇게 되면 물리학의 끝이 아닌
15:46
but a novel소설 beginning처음.
324
934546
1406
새로운 시작이 될 겁니다.
15:49
Thank you.
325
937204
1150
감사합니다.
15:50
(Applause박수 갈채)
326
938378
2541
(박수)
Translated by Yountae Jung
Reviewed by JY Kang

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ABOUT THE SPEAKER
James Beacham - Experimental particle physicist
James Beacham is an experimental high-energy particle physicist working with the ATLAS collaboration at CERN's Large Hadron Collider.

Why you should listen

As part of the ATLAS collaboration at CERN's Large Hadron Collider, one of the teams that discovered the Higgs boson in 2012, James Beacham is on the hunt for evidence of new particles -- dark photons, gravitons, dark matter and exotic Higgs bosons among them.

Previously, Beacham was part of a small team of researchers who, in 2009, searched for the Higgs boson in an unlikely place: data taken by the ALEPH experiment at CERN's Large Electron-Positron collider, nine years after it had stopped running. He has also worked with the APEX collaboration, a groundbreaking search for dark photons using existing particle physics facilities designed for very different purposes.

Beacham completed his PhD at New York University in 2014 and is currently a post-doctoral researcher with the ATLAS experiment group of the Ohio State University. He has been a guest on NPR's "Science Friday," participated in documentaries on the BBC and the Discovery Channel and talked particle physics with the New York Times and WIRED.

In addition to his ongoing research, Beacham is dedicated to making particle physics accessible to all. He has communicated science to the public with Symmetry Magazine, US/LHC, the Science Museum in London, the Institute of Physics, the World Science Fair and on the Web.

In 2015, Beacham organized Ex/Noise/CERN, a project colliding particle physics with experimental music to celebrate the LHC’s switch on to 13 trillion electron volts.

More profile about the speaker
James Beacham | Speaker | TED.com