TEDGlobal>Geneva
Harry Cliff: Have we reached the end of physics?
Harry Cliff: Elértük a fizika határát?
Filmed:
Readability: 4.7
2,620,349 views
Miért van valami a semmi helyett? Miért van annyi érdekes dolog a világegyetemben? Harry Cliff részecskefizikus, a CERN Nagy Hadronütköztetőjében dolgozik. Lehet, hogy rossz híre van azok számára, akik ezekre a kérdésekre keresik a választ. A tudósok minden törekvése dacára (és bolygónk legnagyobb berendezése segítsége ellenére) lehetséges, hogy soha nem tudjuk megindokolni a természet furcsa tulajdonságait. Ez lenne a fizika vége? Tudjunk meg többet Harry káprázatos előadásából arról, hol tart ma a világegyetem rejtélyes szerkezetének kutatása.
Harry Cliff - Particle physicist
Harry Cliff looks for answers to questions about the origins of the universe and the laws of nature. Full bio
Harry Cliff looks for answers to questions about the origins of the universe and the laws of nature. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
A hundred years ago this month,
a 36-year-old Albert Einstein
a 36-year-old Albert Einstein
0
480
3696
E hónapban múlt 100 éve,
hogy a 36 éves Albert Einstein
hogy a 36 éves Albert Einstein
00:16
stood up in front of the Prussian
Academy of Sciences in Berlin
Academy of Sciences in Berlin
1
4200
3256
a berlini Királyi Porosz Tudományos
Akadémiában ismertette
Akadémiában ismertette
00:19
to present a radical new theory
of space, time and gravity:
of space, time and gravity:
2
7480
4456
a térről, időről és tömegvonzásról
szóló, gyökeresen új elméletét,
szóló, gyökeresen új elméletét,
00:23
the general theory of relativity.
3
11960
3016
az általános relativitáselméletet.
00:27
General relativity is unquestionably
Einstein's masterpiece,
Einstein's masterpiece,
4
15000
3056
Az általános relativitáselmélet
Einstein kétségtelen mesterműve,
Einstein kétségtelen mesterműve,
00:30
a theory which reveals the workings
of the universe at the grandest scales,
of the universe at the grandest scales,
5
18080
3976
amely föltárja a világegyetem
legnagyobb léptékű működését,
legnagyobb léptékű működését,
00:34
capturing in one beautiful line of algebra
6
22080
2376
mindezt egy gyönyörű képletbe foglalva,
00:36
everything from why apples fall from trees
to the beginning of time and space.
to the beginning of time and space.
7
24480
4520
attól kezdve, hogy miért esik le az alma
a fáról, egészen az idő és tér kezdetéig.
a fáról, egészen az idő és tér kezdetéig.
00:41
1915 must have been an exciting year
to be a physicist.
to be a physicist.
8
29720
3096
Jó lehetett 1915-ben fizikusnak lenni.
00:44
Two new ideas were turning
the subject on its head.
the subject on its head.
9
32840
3496
Két új elmélet mindent fölforgatott.
00:48
One was Einstein's theory of relativity,
10
36360
2336
Az egyikük Einstein relativitáselmélete,
00:50
the other was arguably
even more revolutionary:
even more revolutionary:
11
38720
3176
a másik talán még forradalmibb:
00:53
quantum mechanics,
12
41920
1456
a kvantummechanika,
00:55
a mind-meltingly strange
yet stunningly successful new way
yet stunningly successful new way
13
43400
3536
a mikrovilág, az atomok és részecskék
világának megértését szolgáló
világának megértését szolgáló
00:58
of understanding the microworld,
the world of atoms and particles.
the world of atoms and particles.
14
46960
4280
észbontóan furcsa,
de megdöbbentően sikeres új módszer.
de megdöbbentően sikeres új módszer.
01:03
Over the last century,
these two ideas have utterly transformed
these two ideas have utterly transformed
15
51920
3656
Az utóbbi évszázad során
e két elmélet teljesen átalakította
e két elmélet teljesen átalakította
01:07
our understanding of the universe.
16
55600
1736
a világegyetemről vallott képünket.
01:09
It's thanks to relativity
and quantum mechanics
and quantum mechanics
17
57360
2336
Nekik köszönhető, hogy tudjuk,
01:11
that we've learned
what the universe is made from,
what the universe is made from,
18
59720
2336
miből áll a világegyetem,
01:14
how it began
and how it continues to evolve.
and how it continues to evolve.
19
62080
2519
hogyan keletkezett, és hová fejlődik.
01:17
A hundred years on, we now find ourselves
at another turning point in physics,
at another turning point in physics,
20
65360
4296
100 év elteltével a fizika
ismét válaszút előtt áll,
ismét válaszút előtt áll,
01:21
but what's at stake now
is rather different.
is rather different.
21
69680
2480
de a tét most nagyon más.
01:24
The next few years may tell us
whether we'll be able
whether we'll be able
22
72840
2456
Az előttünk álló évek választ adnak arra,
01:27
to continue to increase
our understanding of nature,
our understanding of nature,
23
75320
2856
hogy megismerhetjük-e
még jobban a természetet,
még jobban a természetet,
01:30
or whether maybe for the first time
in the history of science,
in the history of science,
24
78200
3416
vagy a tudománytörténetben először
01:33
we could be facing questions
that we cannot answer,
that we cannot answer,
25
81640
3936
megválaszolhatatlan kérdésekkel
találhatjuk magunkat szemben.
találhatjuk magunkat szemben.
01:37
not because we don't have
the brains or technology,
the brains or technology,
26
85600
2576
Nem azért, mintha ne lenne
meg hozzá az eszünk
meg hozzá az eszünk
01:40
but because the laws of physics
themselves forbid it.
themselves forbid it.
27
88200
3240
vagy a technikánk, hanem mert
a fizikai törvények ennek gátat vetnek.
a fizikai törvények ennek gátat vetnek.
01:44
This is the essential problem:
the universe is far, far too interesting.
the universe is far, far too interesting.
28
92560
4576
Az alapvető kérdés ez:
a világegyetem túl érdekes.
a világegyetem túl érdekes.
01:49
Relativity and quantum mechanics
appear to suggest
appear to suggest
29
97160
2656
A relativitáselméletből
és a kvantummechanikából
és a kvantummechanikából
01:51
that the universe
should be a boring place.
should be a boring place.
30
99840
2296
viszont az következik,
hogy unalmas hely.
hogy unalmas hely.
01:54
It should be dark, lethal and lifeless.
31
102160
2896
Sötét, halált hozó, élettelen.
01:57
But when we look around us, we see we live
in a universe full of interesting stuff,
in a universe full of interesting stuff,
32
105080
3936
Ám ha körülnézünk, azt látjuk, hogy
csupa érdekességgel teli helyen élünk,
csupa érdekességgel teli helyen élünk,
02:01
full of stars, planets, trees, squirrels.
33
109040
3056
számtalan csillag, bolygó,
fa és mókus létezik.
fa és mókus létezik.
02:04
The question is, ultimately,
34
112120
1496
A végső kérdés:
02:05
why does all this interesting stuff exist?
35
113640
3296
mi végre létezik ez a sok érdekes dolog?
02:08
Why is there something
rather than nothing?
rather than nothing?
36
116960
3080
Miért van valami a semmi helyett?
02:13
This contradiction is the most pressing
problem in fundamental physics,
problem in fundamental physics,
37
121080
3496
Ez az ellentmondás a fizikai
alapkutatás legnyomasztóbb ügye,
alapkutatás legnyomasztóbb ügye,
02:16
and in the next few years, we may find out
whether we'll ever be able to solve it.
whether we'll ever be able to solve it.
38
124600
4720
és pár év alatt megtudhatjuk,
hogy egyáltalán megoldhatjuk-e.
hogy egyáltalán megoldhatjuk-e.
02:23
At the heart of this problem
are two numbers,
are two numbers,
39
131080
3096
A dilemma lényege két szám,
02:26
two extremely dangerous numbers.
40
134200
2496
két különösen veszélyes szám,
02:28
These are properties of the universe
that we can measure,
that we can measure,
41
136720
2696
melyek a világegyetem mérhető
tulajdonságait jellemzik,
tulajdonságait jellemzik,
02:31
and they're extremely dangerous
42
139440
1536
és különösen veszélyesek,
02:33
because if they were different,
even by a tiny bit,
even by a tiny bit,
43
141000
2416
mert ha csak egy szemernyit
is mások lennének,
is mások lennének,
02:35
then the universe as we know it
would not exist.
would not exist.
44
143440
2720
az ismert világegyetem nem létezne.
02:38
The first of these numbers is associated
with the discovery that was made
with the discovery that was made
45
146720
3456
Az egyik szám a nem messze innen,
a CERN-ben,
a CERN-ben,
02:42
a few kilometers from this hall,
at CERN, home of this machine,
at CERN, home of this machine,
46
150200
2976
az ember-építette legnagyobb
tudományos készülékben,
tudományos készülékben,
02:45
the largest scientific device
ever built by the human race,
ever built by the human race,
47
153200
3056
a Nagy Hadronütköztetőben, az LHC-ban
02:48
the Large Hadron Collider.
48
156280
1856
született felfedezéssel kapcsolatos.
02:50
The LHC whizzes subatomic particles
around a 27-kilometer ring,
around a 27-kilometer ring,
49
158160
3976
Az LHC a szubatomi részecskéket
egy 27 km-es gyűrűben keringeti,
egy 27 km-es gyűrűben keringeti,
02:54
getting them closer and closer
to the speed of light
to the speed of light
50
162160
2456
fokozatosan a fénysebesség
közelébe gyorsítva őket,
közelébe gyorsítva őket,
02:56
before smashing them into each other
inside gigantic particle detectors.
inside gigantic particle detectors.
51
164640
4656
mielőtt a hatalmas
részecskedetektorokba csapódnának.
részecskedetektorokba csapódnának.
03:01
On July 4, 2012, physicists
at CERN announced to the world
at CERN announced to the world
52
169320
4496
2012 június 4-én a CERN fizikusai
közölték a világgal:
közölték a világgal:
03:05
that they'd spotted
a new fundamental particle
a new fundamental particle
53
173840
2536
új elemi részecskét fedeztek föl,
amely az LHC-ban
amely az LHC-ban
03:08
being created at the violent collisions
at the LHC: the Higgs boson.
at the LHC: the Higgs boson.
54
176400
4360
heves összeütközésben keletkezett,
a Higgs-bozont.
a Higgs-bozont.
03:13
Now, if you followed the news at the time,
55
181440
2056
Ha akkor figyelték a híreket, látták,
03:15
you'll have seen a lot of physicists
getting very excited indeed,
getting very excited indeed,
56
183520
3056
hogy sok fizikus igencsak föllelkesült,
03:18
and you'd be forgiven for thinking
57
186600
1656
s bocsánatos bűn azt gondolni,
03:20
we get that way every time
we discover a new particle.
we discover a new particle.
58
188280
2536
hogy mindig így teszünk
új részecske fölfedezésekor.
új részecske fölfedezésekor.
03:22
Well, that is kind of true,
59
190840
1336
Ez részben igaz,
03:24
but the Higgs boson
is particularly special.
is particularly special.
60
192200
2696
de a Higgs-bozon nagyon különleges.
03:26
We all got so excited
because finding the Higgs
because finding the Higgs
61
194920
2456
Mindnyájan föllelkesültünk,
mert a megtalálása
mert a megtalálása
03:29
proves the existence
of a cosmic energy field.
of a cosmic energy field.
62
197400
3336
a kozmikus energiamező létét igazolja.
Egyeseknek nehéz lehet
elképzelniük az energiamezőt,
elképzelniük az energiamezőt,
03:32
Now, you may have trouble
imagining an energy field,
imagining an energy field,
63
200760
2616
03:35
but we've all experienced one.
64
203400
1429
de már mindenki tapasztalta.
03:36
If you've ever held a magnet
close to a piece of metal
close to a piece of metal
65
204853
2536
Ha már tartottak közel mágnest
egy fémdarabhoz,
egy fémdarabhoz,
03:39
and felt a force pulling across that gap,
66
207413
2123
és érezték a vonzást,
03:41
then you've felt the effect of a field.
67
209560
1858
akkor már érezték egy mező hatását.
03:43
And the Higgs field
is a little bit like a magnetic field,
is a little bit like a magnetic field,
68
211442
3374
A Higgs-mező egy kicsit olyan,
mint a mágneses mező,
mint a mágneses mező,
03:46
except it has a constant value everywhere.
69
214840
2816
azzal az eltéréssel, hogy a nagysága
mindenütt egyforma.
mindenütt egyforma.
03:49
It's all around us right now.
70
217680
1456
Körülöttünk van.
03:51
We can't see it or touch it,
71
219160
1736
Nem látható, és nem tapintható,
03:52
but if it wasn't there,
72
220920
1216
de ha nem lenne itt,
03:54
we would not exist.
73
222160
1440
mi sem léteznénk.
03:56
The Higgs field gives mass
74
224200
1776
A Higgs-mező adja a tömegét
03:58
to the fundamental particles
that we're made from.
that we're made from.
75
226000
2376
a bennünket felépítő
alapvető részecskéknek.
alapvető részecskéknek.
04:00
If it wasn't there, those particles
would have no mass,
would have no mass,
76
228400
2616
Ha nem lenne, a részecskéknek
nem lenne tömegük,
nem lenne tömegük,
04:03
and no atoms could form
and there would be no us.
and there would be no us.
77
231040
2680
nem keletkeznének atomok,
és mi sem lennénk.
és mi sem lennénk.
04:06
But there is something deeply mysterious
about the Higgs field.
about the Higgs field.
78
234880
4456
De a Higgs-mezőt valami
mély rejtély övezi.
mély rejtély övezi.
04:11
Relativity and quantum mechanics tell us
that it has two natural settings,
that it has two natural settings,
79
239360
3696
A relativitáselmélet és
a kvantummechanika szerint
a kvantummechanika szerint
két állapota van, mint a kapcsolónak.
04:15
a bit like a light switch.
80
243080
1656
04:16
It should either be off,
81
244760
1376
Vagy kikapcsolt állapotú,
04:18
so that it has a zero value
everywhere in space,
everywhere in space,
82
246160
2656
ekkor az értéke a térben mindenhol nulla,
04:20
or it should be on so it has
an absolutely enormous value.
an absolutely enormous value.
83
248840
3360
vagy bekapcsolt állapotú,
ekkor gigantikus értékű.
ekkor gigantikus értékű.
04:24
In both of these scenarios,
atoms could not exist,
atoms could not exist,
84
252840
2736
Atomok e két eset egyikében
sem léteznének,
sem léteznének,
04:27
and therefore all the other
interesting stuff
interesting stuff
85
255600
2136
s ezért a világmindenségben
köröttünk lévő
köröttünk lévő
04:29
that we see around us
in the universe would not exist.
in the universe would not exist.
86
257760
2639
összes dolog sem létezne.
04:33
In reality, the Higgs field
is just slightly on,
is just slightly on,
87
261000
3616
Valójában a Higgs-mező csak
egy kicsit van bekapcsolva,
egy kicsit van bekapcsolva,
04:36
not zero but 10,000 trillion times weaker
than its fully on value,
than its fully on value,
88
264640
5056
nem nulla, 10 ezer billiószor
gyengébb a teljes értékénél,
gyengébb a teljes értékénél,
04:41
a bit like a light switch that's got stuck
just before the off position.
just before the off position.
89
269720
4120
mintha a villanykapcsoló beragadt
volna a teljes kikapcsolás előtt.
volna a teljes kikapcsolás előtt.
04:46
And this value is crucial.
90
274480
1616
Ez az érték rendkívül lényeges.
04:48
If it were a tiny bit different,
91
276120
1856
Ha egy picit más lenne,
04:50
then there would be
no physical structure in the universe.
no physical structure in the universe.
92
278000
3656
a világmindenségben nem
lennének fizikai szerkezetek.
lennének fizikai szerkezetek.
04:53
So this is the first
of our dangerous numbers,
of our dangerous numbers,
93
281680
2176
Ez az első veszélyes szám,
04:55
the strength of the Higgs field.
94
283880
2056
a Higgs-mező erőssége.
04:57
Theorists have spent decades
trying to understand
trying to understand
95
285960
2736
A teoretikusok évtizedeket töltöttek
annak megértésével,
annak megértésével,
05:00
why it has this very peculiarly
fine-tuned number,
fine-tuned number,
96
288720
2656
miért van ilyen sajátságosan
pont ekkora értéke,
pont ekkora értéke,
05:03
and they've come up
with a number of possible explanations.
with a number of possible explanations.
97
291400
2816
és egy sor lehetséges
magyarázattal álltak elő.
magyarázattal álltak elő.
05:06
They have sexy-sounding names
like "supersymmetry"
like "supersymmetry"
98
294240
2936
Szexisen hangzó neveket adtak neki,
pl. "szuperszimmetria"
pl. "szuperszimmetria"
05:09
or "large extra dimensions."
99
297200
1936
vagy "nagy extra dimenziók".
05:11
I'm not going to go
into the details of these ideas now,
into the details of these ideas now,
100
299160
2776
Nem megyek bele
eme elméletek részleteibe,
eme elméletek részleteibe,
05:13
but the key point is this:
101
301960
2376
de a lényegük a következő:
05:16
if any of them explained this weirdly
fine-tuned value of the Higgs field,
fine-tuned value of the Higgs field,
102
304360
3856
Ha bármelyikük magyarázná a Higgs-mező
ilyen furcsa pontos értékét,
ilyen furcsa pontos értékét,
05:20
then we should see new particles
being created at the LHC
being created at the LHC
103
308240
3736
akkor a Higgs-bozonon kívül
új részecskéknek is
új részecskéknek is
05:24
along with the Higgs boson.
104
312000
1976
keletkezniük kellene az LHC-ban.
05:26
So far, though, we've not seen
any sign of them.
any sign of them.
105
314000
2960
Ám eddig semmilyen életjelt
nem adtak magukról.
nem adtak magukról.
05:29
But there's actually an even worse example
106
317960
2056
De van egy még rosszabb példa
05:32
of this kind of fine-tuning
of a dangerous number,
of a dangerous number,
107
320040
2376
az ilyen precíz értékű veszélyes számokra,
05:34
and this time it comes
from the other end of the scale,
from the other end of the scale,
108
322440
2616
s ezúttal a skála másik végéről származik,
05:37
from studying the universe
at vast distances.
at vast distances.
109
325080
2856
amikor a világegyetemet nagy
távolságról tanulmányozzuk.
távolságról tanulmányozzuk.
05:39
One of the most important consequences
of Einstein's general theory of relativity
of Einstein's general theory of relativity
110
327960
4336
Einstein általános relativitáselméletének
egyik legfontosabb folyománya,
egyik legfontosabb folyománya,
05:44
was the discovery that the universe began
as a rapid expansion of space and time
as a rapid expansion of space and time
111
332320
4416
hogy a világegyetemben
a téridő 13,8 milliárd éve,
a téridő 13,8 milliárd éve,
05:48
13.8 billion years ago, the Big Bang.
112
336760
3776
a Nagy Bumm, az ősrobbanás óta
rohamosan tágul.
rohamosan tágul.
05:52
Now, according to early versions
of the Big Bang theory,
of the Big Bang theory,
113
340560
2656
A Nagy Bumm-elmélet
korai változatai szerint
korai változatai szerint
05:55
the universe has been expanding ever since
114
343240
2176
a világegyetem azóta tágul,
05:57
with gravity gradually putting
the brakes on that expansion.
the brakes on that expansion.
115
345440
4056
de a tömegvonzás fokozatosan
fékezi a tágulást.
fékezi a tágulást.
06:01
But in 1998, astronomers made
the stunning discovery
the stunning discovery
116
349520
3336
De 1998-ban a csillagászok
megdöbbentő felfedezést tettek:
megdöbbentő felfedezést tettek:
06:04
that the expansion of the universe
is actually speeding up.
is actually speeding up.
117
352880
2816
a tágulás gyorsul.
06:07
The universe is getting
bigger and bigger faster and faster
bigger and bigger faster and faster
118
355720
3136
A világegyetem egyre gyorsabban nő,
06:10
driven by a mysterious repulsive force
called dark energy.
called dark energy.
119
358880
3840
s ezt egy rejtélyes taszítóerő,
a sötét energia okozza.
a sötét energia okozza.
06:15
Now, whenever you hear
the word "dark" in physics,
the word "dark" in physics,
120
363280
2416
Amikor a fizikában a "sötét" szót halljuk,
06:17
you should get very suspicious
121
365720
1496
rögtön erősen gyanakodjunk,
06:19
because it probably means
we don't know what we're talking about.
we don't know what we're talking about.
122
367240
3056
mert ez nyilván annak jele,
hogy gőzünk sincs, miről van szó.
hogy gőzünk sincs, miről van szó.
06:22
(Laughter)
123
370320
1016
(Nevetés)
06:23
We don't know what dark energy is,
124
371360
2016
Nem tudjuk, mi a sötét energia,
06:25
but the best idea is that it's the energy
of empty space itself,
of empty space itself,
125
373400
4736
de a legjobb ötlet erre,
hogy ez maga az üres tér,
hogy ez maga az üres tér,
06:30
the energy of the vacuum.
126
378160
2216
a vákuum energiája.
06:32
Now, if you use good old
quantum mechanics to work out
quantum mechanics to work out
127
380400
2536
Ha a jó öreg kvantummechanikával
fejtjük meg,
fejtjük meg,
06:34
how strong dark energy should be,
128
382960
1616
milyen erősnek kell lennie
06:36
you get an absolutely astonishing result.
129
384600
3216
a sötét energiának, teljesen
meghökkentő eredményre jutunk.
meghökkentő eredményre jutunk.
06:39
You find that dark energy
130
387840
1856
Azt kapjuk, hogy a sötét energiának
06:41
should be 10 to the power
of 120 times stronger
of 120 times stronger
131
389720
3976
10 a 120. hatványonszor
erősebbnek kell lennie
erősebbnek kell lennie
06:45
than the value we observe from astronomy.
132
393720
2816
a csillagászatban megfigyelt értéknél.
06:48
That's one with 120 zeroes after it.
133
396560
4816
Az egyes után 120 nulla áll.
06:53
This is a number so mind-bogglingly huge
134
401400
2576
Ez eszméletlenül nagy szám,
06:56
that it's impossible
to get your head around.
to get your head around.
135
404000
2216
elképzelni sem tudjuk, mekkora.
06:58
We often use the word "astronomical"
when we're talking about big numbers.
when we're talking about big numbers.
136
406240
3496
Gyakran a "csillagászati" jelzővel
illetjük a nagy számokat.
illetjük a nagy számokat.
07:01
Well, even that one won't do here.
137
409760
1656
De erre a számra ez már nem illik,
07:03
This number is bigger
than any number in astronomy.
than any number in astronomy.
138
411440
2416
mert a csillagászatban
előforduló számoknál nagyobb.
előforduló számoknál nagyobb.
07:05
It's a thousand trillion
trillion trillion times bigger
trillion trillion times bigger
139
413880
3096
1000 billiószor billiószor billiószor
nagyobb,
nagyobb,
07:09
than the number of atoms
in the entire universe.
in the entire universe.
140
417000
2640
mint az egész világegyetemben
lévő atomok száma.
lévő atomok száma.
07:12
So that's a pretty bad prediction.
141
420440
1816
Ez egy elég rossz előrejelzés.
07:14
In fact, it's been called
the worst prediction in physics,
the worst prediction in physics,
142
422280
2715
Ezt a fizikában a legrosszabb
előrejelzésnek hívják,
előrejelzésnek hívják,
07:17
and this is more than just
a theoretical curiosity.
a theoretical curiosity.
143
425019
3277
s ez több pusztán elméleti érdekességnél.
07:20
If dark energy were
anywhere near this strong,
anywhere near this strong,
144
428320
2736
Ha a sötét energia csak
közel ilyen erős lenne,
közel ilyen erős lenne,
07:23
then the universe
would have been torn apart,
would have been torn apart,
145
431080
2136
a világegyetem már szétesett volna,
07:25
stars and galaxies could not form,
and we would not be here.
and we would not be here.
146
433240
3320
csillagok és galaxisok nem
keletkeznének, és mi sem lennénk.
keletkeznének, és mi sem lennénk.
07:29
So this is the second
of those dangerous numbers,
of those dangerous numbers,
147
437240
2336
Tehát ez a másik veszélyes szám,
07:31
the strength of dark energy,
148
439600
1376
a sötét energia erőssége,
07:33
and explaining it requires an even more
fantastic level of fine-tuning
fantastic level of fine-tuning
149
441000
3936
és a magyarázata még fantasztikusan
nagyobb fokú precizitást igényel,
nagyobb fokú precizitást igényel,
07:36
than we saw for the Higgs field.
150
444960
1524
mint a Higgs-mező esetében.
07:38
But unlike the Higgs field,
this number has no known explanation.
this number has no known explanation.
151
446840
4600
De a Higgs-mezőtől eltérően
erre a számra nincs magyarázat.
erre a számra nincs magyarázat.
07:45
The hope was that a complete combination
152
453000
2456
Az volt a remény,
hogy Einstein általános
relativitáselméletének,
relativitáselméletének,
07:47
of Einstein's general
theory of relativity,
theory of relativity,
153
455480
2216
07:49
which is the theory
of the universe at grand scales,
of the universe at grand scales,
154
457720
2576
a világegyetem nagy léptékű elméletének
07:52
with quantum mechanics, the theory
of the universe at small scales,
of the universe at small scales,
155
460320
3456
és a kvantummechanikának,
a világegyetem kis léptékű elméletének
a világegyetem kis léptékű elméletének
07:55
might provide a solution.
156
463800
1856
teljes ötvözése megoldást nyújthat.
07:57
Einstein himself
spent most of his later years
spent most of his later years
157
465680
2456
Einstein az utolsó éveit többnyire
08:00
on a futile search
for a unified theory of physics,
for a unified theory of physics,
158
468160
3176
eme egyesített fizikai elmélet
hiábavaló keresésével töltötte,
hiábavaló keresésével töltötte,
08:03
and physicists have kept at it ever since.
159
471360
3376
de a fizikusok azóta sem mondtak le róla.
08:06
One of the most promising candidates
for a unified theory is string theory,
for a unified theory is string theory,
160
474760
4136
Az egyesített elmélet egyik
legígéretesebb jelöltje a húrelmélet.
legígéretesebb jelöltje a húrelmélet.
08:10
and the essential idea is,
161
478920
1296
Ennek a lényege,
08:12
if you could zoom in on the fundamental
particles that make up our world,
particles that make up our world,
162
480240
3496
hogyha a világunkat alkotó elemi
részecskékbe bepillantanánk,
részecskékbe bepillantanánk,
08:15
you'd see actually
that they're not particles at all,
that they're not particles at all,
163
483760
2656
kiderülne, hogy nem is elemi részecskék,
08:18
but tiny vibrating strings of energy,
164
486440
2616
hanem parányi rezgő energiahúrok,
08:21
with each frequency of vibration
corresponding to a different particle,
corresponding to a different particle,
165
489080
4336
s rezgésük frekvenciája
egy-egy elemi részecskének felel meg,
egy-egy elemi részecskének felel meg,
08:25
a bit like musical notes
on a guitar string.
on a guitar string.
166
493440
2560
mint a zenei hangjegyek a gitárhúron.
08:28
So it's a rather elegant, almost poetic
way of looking at the world,
way of looking at the world,
167
496680
3376
Ez elég elegáns, majdhogynem
költői világlátás,
költői világlátás,
08:32
but it has one catastrophic problem.
168
500080
3456
de egy katasztrofális baj van vele.
08:35
It turns out that string theory
isn't one theory at all,
isn't one theory at all,
169
503560
2896
Az a helyzet, hogy a húrelmélet
nem egyetlen elmélet,
nem egyetlen elmélet,
08:38
but a whole collection of theories.
170
506480
2296
hanem elméletek egész gyűjteménye.
08:40
It's been estimated, in fact,
171
508800
1416
Úgy tartják,
08:42
that there are 10 to the 500
different versions of string theory.
different versions of string theory.
172
510240
3936
hogy a húrelméletek száma
10 és 500 közé esik.
10 és 500 közé esik.
08:46
Each one would describe
a different universe
a different universe
173
514200
2376
Mindegyikük egy-egy univerzumot ír le,
08:48
with different laws of physics.
174
516600
2136
melyben a fizikai törvények
mások és mások.
mások és mások.
08:50
Now, critics say this makes
string theory unscientific.
string theory unscientific.
175
518760
2616
Kritikusai szerint a húrelmélet
tudománytalan.
tudománytalan.
08:53
You can't disprove the theory.
176
521400
1936
Az elméletre nincs cáfolat.
08:55
But others actually
turned this on its head
turned this on its head
177
523360
2000
De mások ezt a feje tetejére állították,
08:57
and said, well,
maybe this apparent failure
maybe this apparent failure
178
525384
2272
és közölték: a húrelmélet
látszólagos hibája
látszólagos hibája
08:59
is string theory's greatest triumph.
179
527680
2336
lehet, hogy a legnagyobb diadala.
09:02
What if all of these 10 to the 500
different possible universes
different possible universes
180
530040
3376
Mi van, ha ez a 10-500 különböző
lehetséges univerzum
lehetséges univerzum
09:05
actually exist out there somewhere
181
533440
2216
tényleg létezik is ott valahol
09:07
in some grand multiverse?
182
535680
2120
valami óriási multiverzumban?
09:10
Suddenly we can understand
183
538440
1696
Hirtelen megérthetjük
09:12
the weirdly fine-tuned values
of these two dangerous numbers.
of these two dangerous numbers.
184
540160
3576
e két veszélyes szám
furcsán precíz értékét.
furcsán precíz értékét.
09:15
In most of the multiverse,
185
543760
1296
A legtöbb multiverzumban
09:17
dark energy is so strong
that the universe gets torn apart,
that the universe gets torn apart,
186
545080
2976
a sötét energia olyan erős,
hogy az univerzum szétesik,
hogy az univerzum szétesik,
09:20
or the Higgs field is so weak
that no atoms can form.
that no atoms can form.
187
548080
3336
vagy a Higgs-mező olyan gyenge,
hogy nem jöhetnek létre atomok.
hogy nem jöhetnek létre atomok.
09:23
We live in one of the places
in the multiverse
in the multiverse
188
551440
2176
A multiverzum egyik olyan helyén élünk,
09:25
where the two numbers are just right.
189
553640
2376
ahol a két szám éppen helyes.
09:28
We live in a Goldilocks universe.
190
556040
2360
Az "Aranyfürtű kislány"
univerzumában élünk.
univerzumában élünk.
09:31
Now, this idea is extremely controversial,
and it's easy to see why.
and it's easy to see why.
191
559640
4856
Ez a gondolat nagyon is ellentmondásos,
és könnyű belátni, miért.
és könnyű belátni, miért.
09:36
If we follow this line of thinking,
192
564520
1896
Ha ezt a gondolatmenetet követjük,
09:38
then we will never be able
to answer the question,
to answer the question,
193
566440
2376
soha nem leszünk képesek
megválaszolni a kérdést:
megválaszolni a kérdést:
09:40
"Why is there something
rather than nothing?"
rather than nothing?"
194
568840
2456
"Miért van valami a semmi helyett?"
09:43
In most of the multiverse,
there is nothing,
there is nothing,
195
571320
2176
A legtöbb multiverzumban semmi sincs,
09:45
and we live in one of the few places
196
573520
1816
és az egyik olyan ritka helyen élünk,
09:47
where the laws of physics
allow there to be something.
allow there to be something.
197
575360
3000
ahol a fizikai törvények megengedik,
hogy itt valami legyen.
hogy itt valami legyen.
09:51
Even worse, we can't test
the idea of the multiverse.
the idea of the multiverse.
198
579360
3136
Még rosszabb, hogy nem tesztelhetjük
a multiverzum gondolatát.
a multiverzum gondolatát.
09:54
We can't access these other universes,
199
582520
2136
A többi univerzum számunkra elérhetetlen,
09:56
so there's no way of knowing
whether they're there or not.
whether they're there or not.
200
584680
3240
ezért nincs mód megtudni,
léteznek-e vagy sem.
léteznek-e vagy sem.
10:01
So we're in an extremely
frustrating position.
frustrating position.
201
589640
3336
Így nagyon zavarba ejtő
helyzetben vagyunk.
helyzetben vagyunk.
10:05
That doesn't mean
the multiverse doesn't exist.
the multiverse doesn't exist.
202
593000
2696
Ez még nem jelenti,
hogy a multiverzum nem létezik.
hogy a multiverzum nem létezik.
10:07
There are other planets,
other stars, other galaxies,
other stars, other galaxies,
203
595720
2576
Léteznek más bolygók, más csillagok,
más galaxisok,
más galaxisok,
10:10
so why not other universes?
204
598320
2176
miért ne lehetnének más univerzumok?
10:12
The problem is, it's unlikely
we'll ever know for sure.
we'll ever know for sure.
205
600520
3360
Az a bökkenő, hogy biztosra
sohasem fogjuk ezt megtudni.
sohasem fogjuk ezt megtudni.
10:16
Now, the idea of the multiverse
has been around for a while,
has been around for a while,
206
604720
3336
A multiverzum gondolata
már egy ideje jelen van,
már egy ideje jelen van,
10:20
but in the last few years,
we've started to get the first solid hints
we've started to get the first solid hints
207
608080
3256
de az utóbbi években megjelentek
az első figyelemre méltó jelek,
az első figyelemre méltó jelek,
10:23
that this line of reasoning
may get born out.
may get born out.
208
611360
2760
hogy ez a gondolatmenet lehet,
hogy kiforrja magát.
hogy kiforrja magát.
10:27
Despite high hopes
for the first run of the LHC,
for the first run of the LHC,
209
615280
3376
Az LHC megindulásához fűzött
óriási remények ellenére,
óriási remények ellenére,
10:30
what we were looking for there --
210
618680
1572
melyeket ott tápláltunk,
10:32
we were looking
for new theories of physics:
for new theories of physics:
211
620276
2060
miközben új fizikai elméleteket kerestünk:
szuperszimmetriát, nagy extra dimenziókat,
10:34
supersymmetry or large extra dimensions
212
622360
1896
10:36
that could explain this weirdly
fine-tuned value of the Higgs field.
fine-tuned value of the Higgs field.
213
624280
4216
amelyek megmagyarázhatnák
a Higgs-mező furcsa precíz értékét.
a Higgs-mező furcsa precíz értékét.
10:40
But despite high hopes, the LHC
revealed a barren subatomic wilderness
revealed a barren subatomic wilderness
214
628520
4216
A szép remények dacára az LHC olyan
szubatomi kopár pusztaságot tárt föl,
szubatomi kopár pusztaságot tárt föl,
10:44
populated only by a lonely Higgs boson.
215
632760
2680
amelyet csak a Higgs-bozon népesített be.
Egyre-másra publikáltuk a közleményeinket,
10:48
My experiment published paper after paper
216
636680
2336
10:51
where we glumly had to conclude
that we saw no signs of new physics.
that we saw no signs of new physics.
217
639040
4480
amelyekben mogorván el kellett ismernünk,
hogy jele sincs az új fizikának.
hogy jele sincs az új fizikának.
10:56
The stakes now could not be higher.
218
644400
2656
A tét nem is lehetett volna magasabb.
10:59
This summer, the LHC began
its second phase of operation
its second phase of operation
219
647080
2896
Idén nyáron az LHC a második
működési fázisát kezdte,
működési fázisát kezdte,
11:02
with an energy almost double
what we achieved in the first run.
what we achieved in the first run.
220
650000
3256
ezúttal kétszer akkora
energiakifejtéssel, mint előzőleg.
energiakifejtéssel, mint előzőleg.
11:05
What particle physicists
are all desperately hoping for
are all desperately hoping for
221
653280
2656
Minden részecskefizikus már alig várta
új részecskék, piciny fekete lyukak jelét,
11:07
are signs of new particles,
micro black holes,
micro black holes,
222
655960
2776
11:10
or maybe something totally unexpected
223
658760
2096
vagy bármi teljesen váratlanét,
11:12
emerging from the violent collisions
at the Large Hadron Collider.
at the Large Hadron Collider.
224
660880
3616
amely az LHC-ban lejátszódó
ütközésekből keletkezik.
ütközésekből keletkezik.
11:16
If so, then we can continue
this long journey
this long journey
225
664520
2336
Ha így lenne, folytathatnánk a 100 éve
11:18
that began 100 years ago
with Albert Einstein
with Albert Einstein
226
666880
2576
Albert Einstein indította hosszú utazást,
11:21
towards an ever deeper understanding
of the laws of nature.
of the laws of nature.
227
669480
3520
amely a természeti törvények
mélyebb megértése felé vezet.
mélyebb megértése felé vezet.
11:25
But if, in two or three years' time,
228
673760
2016
De ha az LHC következő,
11:27
when the LHC switches off again
for a second long shutdown,
for a second long shutdown,
229
675800
3336
második hosszabb üzemszünetéig
tartó 2-3 évben
tartó 2-3 évben
11:31
we've found nothing but the Higgs boson,
230
679160
2296
a Higgs-bozonon kívül mást nem találunk,
11:33
then we may be entering
a new era in physics:
a new era in physics:
231
681480
3816
talán a fizika új korszakába lépünk:
11:37
an era where there are weird features
of the universe that we cannot explain;
of the universe that we cannot explain;
232
685320
4776
olyan korszakba, amelyben az univerzum
furcsa jellemzőit nem tudjuk megindokolni,
furcsa jellemzőit nem tudjuk megindokolni,
11:42
an era where we have hints
that we live in a multiverse
that we live in a multiverse
233
690120
3056
olyan korszakba, amelyben gyanítjuk,
hogy multiverzumban élünk,
hogy multiverzumban élünk,
11:45
that lies frustratingly
forever beyond our reach;
forever beyond our reach;
234
693200
3776
amely idegesítően örökre
elérhetetlen számunkra,
elérhetetlen számunkra,
11:49
an era where we will never be able
to answer the question,
to answer the question,
235
697000
3256
olyan korszakba, amelyben soha
nem válaszolhatunk a kérdésre:
nem válaszolhatunk a kérdésre:
11:52
"Why is there something
rather than nothing?"
rather than nothing?"
236
700280
3056
"Miért van valami a semmi helyett?"
11:55
Thank you.
237
703360
1216
Köszönöm.
11:56
(Applause)
238
704600
6416
(Taps)
12:03
Bruno Giussani: Harry,
even if you just said
even if you just said
239
711040
3056
Bruno Giussani: Harry,
még ha azt mondod is,
még ha azt mondod is,
12:06
the science may not have some answers,
240
714120
1856
"a tudománynak nincs mindenre válasza,"
12:08
I would like to ask you a couple
of questions, and the first is:
of questions, and the first is:
241
716000
3016
szeretnék feltenni néhány kérdést,
közülük az első:
közülük az első:
12:11
building something like the LHC
is a generational project.
is a generational project.
242
719040
3016
Az LHC-hoz hasonló projektek
nemzedékeket fognak át.
nemzedékeket fognak át.
12:14
I just mentioned, introducing you,
that we live in a short-term world.
that we live in a short-term world.
243
722080
4296
Bemutatásodkor említettem,
hogy rövidtávú világban élünk.
hogy rövidtávú világban élünk.
12:18
How do you think so long term,
244
726400
2856
Mire gondolsz,
mikor nemzedéken átnyúló időre,
hosszútávra tervezel, pl. az LHC-nél?
hosszútávra tervezel, pl. az LHC-nél?
12:21
projecting yourself out a generation
when building something like this?
when building something like this?
245
729280
3336
Harry Cliff: Szerencsémre
12:24
Harry Cliff: I was very lucky
246
732640
1416
bekapcsolódhattam az LHC-ban
2008 óta folyó kísérletbe,
2008 óta folyó kísérletbe,
12:26
that I joined the experiment
I work on at the LHC in 2008,
I work on at the LHC in 2008,
247
734080
2816
12:28
just as we were switching on,
248
736920
1381
már az LHC kezdeteitől fogva,
12:30
and there are people in my research group
who have been working on it
who have been working on it
249
738325
3251
s a kutatócsoportomban vannak,
akik már 30 éve ezen dolgoznak,
akik már 30 éve ezen dolgoznak,
egész pályafutásukat
ezen a berendezésen töltötték.
ezen a berendezésen töltötték.
12:33
for three decades,
their entire careers on one machine.
their entire careers on one machine.
250
741600
2616
Az LHC ötlete 1976 táján merült fel,
12:36
So I think the first conversations
about the LHC were in 1976,
about the LHC were in 1976,
251
744240
3176
12:39
and you start planning the machine
without the technology
without the technology
252
747440
2696
amikor még nem létezett az a technológia,
amiről tudtuk, hogy szükséges lesz
a berendezés megépítéséhez.
a berendezés megépítéséhez.
12:42
that you know you're going to need
to be able to build it.
to be able to build it.
253
750160
2416
12:44
So the computing power
did not exist in the early '90s
did not exist in the early '90s
254
752600
2536
A 90-es évek elején nem
volt meg a számítási háttér,
volt meg a számítási háttér,
12:47
when design work began in earnest.
255
755160
1620
amikor a komoly tervezés megindult.
12:48
One of the big detectors
which record these collisions,
which record these collisions,
256
756804
2216
Azt hitték, hogy az ütközéseket észlelő
12:51
they didn't think there was technology
257
759044
1852
egyik nagy detektor esetében
nincs technika,
nincs technika,
12:52
that could withstand the radiation
that would be created in the LHC,
that would be created in the LHC,
258
760920
2856
amelyik kibírná
az LHC által keltett sugárzást,
az LHC által keltett sugárzást,
12:55
so there was basically a lump of lead
in the middle of this object
in the middle of this object
259
763800
2736
ezért egy csomó ólom volt a közepében,
12:58
with some detectors around the outside,
260
766560
1576
a detektorok pedig rajta kívül.
13:00
but subsequently
we have developed technology.
we have developed technology.
261
768160
1896
De végül meglett a technika.
A találékonyságra kell hagyatkozni,
hogy az emberek megoldást találnak,
hogy az emberek megoldást találnak,
13:02
So you have to rely on people's ingenuity,
that they will solve the problems,
that they will solve the problems,
262
770080
3336
13:05
but it may be a decade
or more down the line.
or more down the line.
263
773440
1856
bár lehet, hogy ez 1-2 évtizedbe telik.
13:07
BG: China just announced
two or three weeks ago
two or three weeks ago
264
775320
2216
BG: Kína 2-3 hete közölte,
13:09
that they intend to build
265
777560
1456
hogy ütköztetőt akar építeni,
13:11
a supercollider twice the size of the LHC.
266
779040
2976
amely kétszer nagyobb lesz az LHC-nál.
13:14
I was wondering how you
and your colleagues welcome the news.
and your colleagues welcome the news.
267
782040
3616
Érdekelne, hogyan fogadtátok a hírt.
13:17
HC: Size isn't everything, Bruno.
BG: I'm sure. I'm sure.
BG: I'm sure. I'm sure.
268
785680
2736
HC: A méret még nem minden, Bruno.
BG: Semmi kétség.
BG: Semmi kétség.
13:20
(Laughter)
269
788440
1776
(Nevetés)
13:22
It sounds funny for a particle
physicist to say that.
physicist to say that.
270
790240
2096
Fura, ha ezt egy részecskefizikus mondja.
13:24
But I mean, seriously, it's great news.
271
792360
2336
A tréfát félretéve, ez pompás hír.
13:26
So building a machine like the LHC
272
794720
2496
Az LHC-hez hasonlók építéséhez
13:29
requires countries from all over the world
to pool their resources.
to pool their resources.
273
797240
2776
sok ország erejét kell egyesíteni.
13:32
No one nation can afford
to build a machine this large,
to build a machine this large,
274
800040
2336
Nincs ország, amely megengedhetne magának
13:34
apart from maybe China,
275
802400
1216
ekkora LHC-t,
13:35
because they can mobilize
huge amounts of resources,
huge amounts of resources,
276
803640
2216
de Kína óriási forrásokat, munkaerőt
13:37
manpower and money
to build machines like this.
to build machines like this.
277
805880
2056
és pénzt mozgósíthat egy ilyen projektre.
13:39
So it's only a good thing.
278
807960
1256
Ez csak jó.
13:41
What they're really planning to do
is to build a machine
is to build a machine
279
809240
2336
Azt tervezik, hogy berendezést építenek,
13:43
that will study the Higgs boson in detail
and could give us some clues
and could give us some clues
280
811600
2736
amely részletesen tanulmányozza
a Higgs-bozont,
a Higgs-bozont,
13:46
as to whether these new ideas,
like supersymmetry, are really out there,
like supersymmetry, are really out there,
281
814360
2936
s kiderülhet, hogy pl.
a szuperszimmetria elve tényleg
a szuperszimmetria elve tényleg
13:49
so it's great news for physics, I think.
282
817320
1905
létezik-e, ez jó hír a fizikának.
13:51
BG: Harry, thank you.
HC: Thank you very much.
HC: Thank you very much.
283
819249
2176
BG: Harry, köszönöm.
HC: Nagyon köszönöm.
HC: Nagyon köszönöm.
(Taps)
13:53
(Applause)
284
821449
3191
ABOUT THE SPEAKER
Harry Cliff - Particle physicistHarry Cliff looks for answers to questions about the origins of the universe and the laws of nature.
Why you should listen
Harry Cliff works on the Large Hadron Collider at CERN and is a member of the LHCb collaboration, a large international team searching for signs of new particles and forces of nature in high-energy particle collisions. He is the Fellow of Modern Science at the Science Museum in London and curated their “Collider” exhibition as well as the more recent “Einstein’s Legacy”, which explores the scientific and cultural impact of Albert Einstein’s life and work.
Harry Cliff | Speaker | TED.com