TED2008
Brian Cox: CERN's supercollider
Brian Cox o CERN urychlovači
Filmed:
Readability: 4.2
4,087,820 views
"Rocková-hvězda fyzik" Brian Cox mluví o své práci na Velkém Hadronovém Urychlovači v CERNu. Diskuzí o tom největším z velké fyziky, velmi podmanivě a přístupně, Cox nás bere na projížďku tímto masivním projektem.
Brian Cox - Physicist
Physicist Brian Cox has two jobs: working with the Large Hadron Collider at CERN, and explaining big science to the general public. He's a professor at the University of Manchester. Full bio
Physicist Brian Cox has two jobs: working with the Large Hadron Collider at CERN, and explaining big science to the general public. He's a professor at the University of Manchester. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:19
This is the Large Hadron Collider.
0
1000
3000
Tohle je Velký Hadronový Urychlovač (LHC).
00:22
It's 27 kilometers in circumference.
1
4000
2000
Ve svém obvodu měří 27 kilometrů;
00:24
It's the biggest scientific experiment ever attempted.
2
6000
3000
je to největší vědecký experiment, o který se kdy lidstvo pokusilo.
00:27
Over 10,000 physicists and engineers
3
9000
3000
Přes 10,000 fyziků a inženýrů
00:30
from 85 countries around the world
4
12000
2000
z 85 zemí
00:32
have come together over several decades
5
14000
2000
spolupracuje již několik desítek let.
00:34
to build this machine.
6
16000
2000
na vybudování tohoto přístroje.
00:36
What we do is we accelerate protons --
7
18000
2000
Co děláme je, že urychlujeme protony
00:38
so, hydrogen nuclei --
8
20000
2000
tedy vodíkové jádro
00:40
around 99.999999
9
22000
4000
rychlostí kolem 99.999999
00:44
percent the speed of light.
10
26000
2000
procenta rychlosti světla.
00:46
Right? At that speed, they go around
11
28000
2000
Při této rychlosti protony proletí
00:48
that 27 kilometers 11,000 times a second.
12
30000
4000
urychlovačem 11,000 krát za sekundu.
00:52
And we collide them with another beam of protons
13
34000
2000
Tento protonový svazek srážíme s dalším svazkem protonů
00:54
going in the opposite direction.
14
36000
3000
který se pohybuje opačným směrem.
00:57
We collide them inside giant detectors.
15
39000
2000
K těmto srážkám dochází v obrovských detektorech.
00:59
They're essentially digital cameras.
16
41000
2000
To jsou vlastně digitální fotoaparáty.
01:01
And this is the one that I work on, ATLAS.
17
43000
2000
A tohle je ten, na kterém pracuji já, ATLAS.
01:03
You get some sense of the size --
18
45000
2000
Můžete si udělat představu o jeho velikosti --
01:05
you can just see these EU standard-size
19
47000
2000
jestli uvidíte toho človíčka standartní velikosti podle EU normy.
01:07
people underneath.
20
49000
2000
před detektorem.
01:09
(Laughter)
21
51000
2000
(Smích)
01:11
You get some sense of the size: 44 meters wide,
22
53000
3000
Udělejte si představu o té velikosti: 44 metrů široký,
01:14
22 meters in diameter, 7,000 tons.
23
56000
3000
22 metrů v průměru, 7,000 tun.
01:17
And we re-create the conditions that were present
24
59000
3000
My tam vlastně znovu vytváříme podmínky, které nastaly
01:20
less than a billionth of a second after the universe began
25
62000
3000
po méně než miliardtině sekundy po stvoření vesmíru --
01:23
up to 600 million times a second
26
65000
2000
skoro 600 milionkrát za sekundu
01:25
inside that detector -- immense numbers.
27
67000
3000
uvnitř tohoto detektoru – nesmírná čísla.
01:29
And if you see those metal bits there --
28
71000
2000
A ty velké kovové kusy –
01:31
those are huge magnets that bend
29
73000
2000
to jsou obrovské magnety
01:33
electrically charged particles,
30
75000
2000
s elektricky nabitými částicemi,
01:35
so it can measure how fast they're traveling.
31
77000
2000
takže mohou měřit jak rychle se pohybují.
01:37
This is a picture about a year ago.
32
79000
2000
Tohle je obrázek, pořízený zhruba před rokem.
01:39
Those magnets are in there.
33
81000
2000
Jsou na něm vidět ty magnety.
01:41
And, again, a EU standard-size, real person,
34
83000
2000
A, znovu, EU velikostně standardizovaný človíček,
01:43
so you get some sense of the scale.
35
85000
3000
takže si dokážete představit tu obrovskou velikost.
01:46
And it's in there that those mini-Big Bangs will be created,
36
88000
2000
A zde se budou vytvářet ty mini-velké třesky,
01:48
sometime in the summer this year.
37
90000
2000
někdy v létě tohoto roku.
01:50
And actually, this morning, I got an email
38
92000
2000
Vlastně, tohle ráno mi došel e-mail,
01:52
saying that we've just finished, today,
39
94000
2000
ve kterém stálo, že jsme dokončili, právě dnes,
01:54
building the last piece of ATLAS.
40
96000
2000
stavbu poslední části ATLASu,
01:56
So as of today, it's finished. I'd like to say
41
98000
2000
takže je k dnešku hotový. Rád bych tvrdil,
01:58
that I planned that for TED,
42
100000
2000
že jsem to plánoval pro dnešní TED,
02:00
but I didn't. So it's been completed as of today.
43
102000
3000
ale neplánoval. Takže k dnešku hotovo.
02:03
(Applause)
44
105000
4000
(Potlesk)
02:07
Yeah, it's a wonderful achievement.
45
109000
2000
Ano, je to neuvěřitelný úspěch.
02:09
So, you might be asking, "Why?
46
111000
2000
Takže se možná ptáte "Proč?
02:11
Why create the conditions that were present
47
113000
2000
vytvářet podmínky, které panovaly
02:13
less than a billionth of a second after the universe began?"
48
115000
3000
méně než miliardtinu sekundy po vzniku vesmíru?"
02:16
Well, particle physicists are nothing if not ambitious.
49
118000
3000
Fyzici jsou prostě ambiciózní.
02:19
And the aim of particle physics is to understand
50
121000
3000
A cílem fyziky elementárních částic je pochopit,
02:22
what everything's made of, and how everything sticks together.
51
124000
3000
z čeho se všechny věci skládají a jak to všechno drží pohromadě.
02:25
And by everything I mean, of course,
52
127000
2000
Tím "vším" samozřejmě myslím
02:27
me and you, the Earth, the Sun,
53
129000
3000
sebe a vás, Zemi, Slunce,
02:30
the 100 billion suns in our galaxy
54
132000
3000
sto miliard sluncí v naší galaxii
02:33
and the 100 billion galaxies
55
135000
2000
a sto miliard galaxií
02:35
in the observable universe.
56
137000
2000
v pozorovatelném vesmíru.
02:37
Absolutely everything.
57
139000
2000
Úplně všechno.
02:39
Now you might say, "Well, OK, but why not just look at it?
58
141000
2000
Teď si možná řeknete, "Dobrá, ale nestačí se jenom podívat?
02:41
You know? If you want to know what I'm made of, let's look at me."
59
143000
3000
Když chcete vědět, z čeho se skládám, podívejte se na mě."
02:44
Well, we found that as you look back in time,
60
146000
3000
Zjistili jsme, že když se díváte zpět v čase,
02:47
the universe gets hotter and hotter,
61
149000
3000
vesmír je víc a víc horký
02:50
denser and denser, and simpler and simpler.
62
152000
3000
je víc a víc hutnější a jednodušší.
02:53
Now, there's no real reason I'm aware of for that,
63
155000
2000
Pokud vím, nebí žádný důvod proč je to tak,
02:55
but that seems to be the case.
64
157000
3000
ale zdá se že je to tak.
02:58
So, way back in the early times of the universe,
65
160000
2000
Takže, o hodně dřív, ve svých začátcích,
03:00
we believe it was very simple and understandable.
66
162000
3000
byl podle nás vesmír velmi jednoduchý a pochopitelný.
03:03
All this complexity, all the way to these wonderful things --
67
165000
3000
Všechna ta složitost, vše až po ty úžasné věci --
03:06
human brains -- are a property of an old
68
168000
2000
lidské mozky – jsou vlastností velmi starého
03:08
and cold and complicated universe.
69
170000
3000
chladného a komplikovaného vesmíru.
03:11
Back at the start, in the first billionth of a second,
70
173000
3000
Zpátky na začátku, v té miliardtině sekundy,
03:14
we believe, or we've observed, it was very simple.
71
176000
2000
věříme, že to, co bychom viděli, je velmi, velmi jednoduché.
03:16
It's almost like ...
72
178000
2000
Je to skoro jako ...
03:18
imagine a snowflake in your hand,
73
180000
2000
představte si sněhovou vločku ve vaší ruce,
03:20
and you look at it, and it's an incredibly complicated,
74
182000
3000
vy se na ni díváte a vidíte, že je to neuvěřitelné komplikovaná,
03:23
beautiful object. But as you heat it up,
75
185000
3000
přitom krásná věc. Když ji ale začnete zahřívat,
03:26
it'll melt into a pool of water,
76
188000
3000
rozteče se do kaluže vody,
03:29
and you would be able to see that, actually, it was just made
77
191000
2000
a vy vidíte že je vlastně tvořena jen
03:31
of H20, water.
78
193000
3000
z H2O, vody.
03:34
So it's in that same sense that we look back in time
79
196000
2000
A přesně v tom samém smyslu se díváme zpět v čase
03:36
to understand what the universe is made of.
80
198000
3000
abychom porozuměli, z čeho je vesmír vytvořen.
03:39
And, as of today, it's made of these things.
81
201000
3000
Dnes víme, že je složen z těchto věcí.
03:42
Just 12 particles of matter,
82
204000
2000
12 částic hmoty,
03:44
stuck together by four forces of nature.
83
206000
3000
přilepené k sobě čtyřmi přírodními silami.
03:48
The quarks, these pink things, are the things that make up protons and neutrons
84
210000
3000
Kvarky, ty růžové, jsou věci které vytváří protony a neutrony,
03:51
that make up the atomic nuclei in your body.
85
213000
3000
ty tvoří jádra atomů ve vašich tělech.
03:54
The electron -- the thing that goes around
86
216000
2000
Elektron – věc které obíhá kolem
03:56
the atomic nucleus --
87
218000
2000
atomového jádra --
03:58
held around in orbit, by the way, by the electromagnetic force
88
220000
3000
držena elektromagnetickou silou
04:01
that's carried by this thing, the photon.
89
223000
2000
která je nesena touhle věcí, fotonem.
04:03
The quarks are stuck together by other things called gluons.
90
225000
3000
Kvarky drží pohromadě díky částicemi zvanými gluony.
04:06
And these guys, here, they're the weak nuclear force,
91
228000
2000
A tihle, ti jsou slabou atomovou silou,
04:08
probably the least familiar.
92
230000
2000
pravděpodobně tou nejméně známou.
04:10
But, without it, the sun wouldn't shine.
93
232000
2000
Bez nich by ale nesvítilo slunce.
04:12
And when the sun shines, you get copious quantities
94
234000
2000
A když svítí slunce, dostanete kvanta
04:14
of these things, called neutrinos, pouring out.
95
236000
3000
těchto věcí zvaných neutrina, které z něj vylétávají.
04:17
Actually, if you just look at your thumbnail --
96
239000
3000
Když se podíváte na nehet svého palce --
04:20
about a square centimeter --
97
242000
3000
tedy něco kolem 1 čtverečného centimetru – tak zhruba
04:23
there are something like 60 billion neutrinos per second
98
245000
3000
60 miliard neutrin každou sekundu
04:26
from the sun, passing
99
248000
2000
ze slunce prolétá
04:28
through every square centimeter of your body.
100
250000
2000
každým čtverečným centimetrem vašeho těla.
04:30
But you don't feel them, because the weak force
101
252000
2000
Vy je ale necítíte, protože slabá sila
04:32
is correctly named --
102
254000
2000
je správně pojmenovaná.
04:34
very short range and very weak,
103
256000
2000
Velice krátký dosah a jsou velmi slabá,
04:36
so they just fly through you.
104
258000
2000
takže vámi prostě proletí.
04:38
And these particles have been discovered
105
260000
2000
A všechny tyto částice byly objeveny
04:40
over the last century, pretty much.
106
262000
2000
v posledním století.
04:42
The first one, the electron, was discovered in 1897,
107
264000
2000
První, elektron, byl objeven v roce 1897,
04:44
and the last one, this thing called the tau neutrino,
108
266000
3000
a poslední, kterému říkáme tau neutrino,
04:47
in the year 2000. Actually just --
109
269000
2000
v roce 2000. Vlastně –
04:49
I was going to say, just up the road in Chicago. I know it's a big country,
110
271000
3000
chtěl jsem říct jen kousek za rohem v Chicagu. Vím, že Amerika je velká země,
04:52
America, isn't it?
111
274000
2000
je to tak?
04:55
Just up the road.
112
277000
2000
Jen za rohem.
04:58
Relative to the universe, it's just up the road.
113
280000
3000
Relativně k vesmíru je to jen za rohem.
05:01
(Laughter)
114
283000
2000
(Smích)
05:03
So, this thing was discovered in the year 2000,
115
285000
2000
Takže, tahle věc byla objevena v roce 2000,
05:05
so it's a relatively recent picture.
116
287000
3000
což je relativně nedávno.
05:08
One of the wonderful things, actually, I find,
117
290000
2000
Ale jedna z nejúžasnějších věcí, kterou na tom já shledávám,
05:10
is that we've discovered any of them, when you realize how tiny they are.
118
292000
3000
je, že jsme je objevili, když si uvědomíte jak malé vlastně jsou.
05:13
You know, they're a step in size
119
295000
2000
Víte, vezmeme-li stupně škály velikosti,
05:15
from the entire observable universe.
120
297000
2000
celého pozorovatelného vesmíru.
05:17
So, 100 billion galaxies,
121
299000
2000
Tedy, 100 miliard galaxií,
05:19
13.7 billion light years away --
122
301000
3000
13.7 miliard světelných let daleko --
05:22
a step in size from that to Monterey, actually,
123
304000
3000
od této velikosti k městečku Monterey,
05:25
is about the same as from Monterey to these things.
124
307000
3000
je zhruba stejný poměr jako od Monterey k těmto věcičkám.
05:28
Absolutely, exquisitely minute,
125
310000
3000
Tedy, absolutně malinkatým.
05:31
and yet we've discovered pretty much the full set.
126
313000
3000
a přesto objevili skoro všechny.
05:35
So, one of my most illustrious forebears
127
317000
3000
Jeden z mých nejproslulejších předchůdců
05:38
at Manchester University, Ernest Rutherford,
128
320000
2000
na manchesterské univerzitě, Ernest Rutherford,
05:40
discoverer of the atomic nucleus,
129
322000
2000
který objevil atomové jádro,
05:42
once said, "All science is either physics
130
324000
2000
kdysi řekl „Celá věda je buď fyzika
05:44
or stamp collecting."
131
326000
2000
nebo jen sbírání známek.“
05:46
Now, I don't think he meant to insult
132
328000
3000
Nemyslím si, že chtěl urazit
05:49
the rest of science,
133
331000
2000
zbytek vědy,
05:51
although he was from New Zealand, so it's possible.
134
333000
3000
i když byl z Nového Zélandu, takže je to možné..
05:54
(Laughter)
135
336000
2000
(Smích)
05:56
But what he meant was that what we've done, really,
136
338000
2000
Ale co v podstatě myslel,
05:58
is stamp collect there.
137
340000
2000
je vskutku sběr známek – řekněme si –
06:00
OK, we've discovered the particles,
138
342000
2000
dobře, objevili jsme tyto částice,
06:02
but unless you understand the underlying
139
344000
2000
ale dokud neporozumíte důvodům jejich vzorce chování
06:04
reason for that pattern -- you know, why it's built the way it is --
140
346000
3000
– toho, proč to má takovou strukturu jakou to má –
06:07
really you've done stamp collecting. You haven't done science.
141
349000
3000
v podstatě tedy jen sbíráte známky, neděláte žádnou vědu.
06:10
Fortunately, we have
142
352000
2000
Naštěstí je tu
06:12
probably one of the greatest scientific achievements of the twentieth century
143
354000
3000
pravděpodobně největší vědecký úspěch 20. století,
06:15
that underpins that pattern.
144
357000
2000
který tento vzorec chování podporuje.
06:17
It's the Newton's laws, if you want,
145
359000
2000
A to jsou Newtonovy zákony, obrazně řečeno
06:19
of particle physics.
146
361000
2000
fyziky elementárních částic.
06:21
It's called the standard model -- beautifully simple mathematical equation.
147
363000
3000
Říkáme tomu „standartní model“ – krásně jednoduchá matematická rovnice.
06:24
You could stick it on the front of a T-shirt,
148
366000
2000
Můžete si to natisknout na tričko,
06:26
which is always the sign of elegance.
149
368000
3000
což je vždy znamení elegance.
06:29
This is it.
150
371000
2000
To je ono.
06:31
(Laughter)
151
373000
2000
(Smích)
06:33
I've been a little disingenuous, because I've expanded it out
152
375000
2000
Byl jsem trochu neupřímný, protože jsem to trochu rozvedl
06:35
in all its gory detail.
153
377000
2000
do bolestných detailů.
06:37
This equation, though, allows you to calculate everything --
154
379000
2000
Tato rovnice vám umožňuje spočítat vše –
06:39
other than gravity -- that happens in the universe.
155
381000
3000
kromě gravitace – co se děje ve vesmíru.
06:42
So, you want to know why the sky is blue, why atomic nuclei stick together --
156
384000
3000
Takže když chcete vědět proč je nebe modré, proč atomové jádro drží pohromadě –
06:45
in principle, you've got a big enough computer --
157
387000
2000
a když máte dostatečně výkonný počítač –
06:47
why DNA is the shape it is.
158
389000
2000
proč má DNA tvar, jaký má.
06:49
In principle, you should be able to calculate it from that equation.
159
391000
3000
V podstatě jste schopni tohle všechno z této rovnice spočítat.
06:52
But there's a problem.
160
394000
2000
Je tu ale problém.
06:55
Can anyone see what it is?
161
397000
3000
Vidí ho někdo?
06:59
A bottle of champagne for anyone that tells me.
162
401000
3000
Lahev šampaňského tomu, kdo mi ho poví.
07:02
I'll make it easier, actually, by blowing one of the lines up.
163
404000
2000
Zjednoduším vám to, zvětším jeden z těch řádků.
07:05
Basically, each of these terms
164
407000
2000
V podstatě se každý z těchto členů
07:07
refers to some of the particles.
165
409000
2000
popisuje některou z částic.
07:09
So those Ws there refer to the Ws, and how they stick together.
166
411000
3000
Takže tyto Wéčka representuji W částice, a to jak drží pohromadě.
07:12
These carriers of the weak force, the Zs, the same.
167
414000
3000
Ty nesou o slabou sílu, Zetky také.
07:15
But there's an extra symbol in this equation: H.
168
417000
2000
Ale je tu symbol navíc: H.
07:17
Right, H.
169
419000
2000
Správně, H.
07:19
H stands for Higgs particle.
170
421000
2000
H znamená Higgsova částici.
07:21
Higgs particles have not been discovered.
171
423000
3000
Higgsovy částice ještě nebyly objeveny.
07:24
But they're necessary: they're necessary
172
426000
2000
Ale jsou nezbytné - nezbytné k tomu
07:26
to make that mathematics work.
173
428000
2000
aby tato matematika fungovala.
07:28
So all the exquisitely detailed calculations we can do
174
430000
2000
Takže všechny ty detailní a úžasné výpočty
07:30
with that wonderful equation
175
432000
2000
s touto rovnicí
07:32
wouldn't be possible without an extra bit.
176
434000
2000
by nebyly možné bez tohoto extra kousku.
07:34
So it's a prediction:
177
436000
2000
Takže se jedná o předzvěst --
07:36
a prediction of a new particle.
178
438000
2000
předpověď objevení nové částice.
07:38
What does it do?
179
440000
2000
Co to dělá?
07:40
Well, we had a long time to come up with good analogies.
180
442000
2000
No, měli jsme hodně času k tomu přijít s dobrou analogií.
07:42
And back in the 1980s, when we wanted the money
181
444000
3000
Zpátky v osmdesátých letech, kdy jsme potřebovali peníze
07:45
for the LHC from the U.K. government,
182
447000
2000
pro LHC od britské vlády,
07:47
Margaret Thatcher, at the time, said,
183
449000
2000
Margharet Thatcherová tenkrát říkala
07:49
"If you guys can explain, in language
184
451000
2000
„Jestli mi pánové dokážete vysvětlit tak,
07:51
a politician can understand,
185
453000
2000
aby to pochopil i politik,
07:53
what the hell it is that you're doing, you can have the money.
186
455000
3000
co to krucinál děláte, tak ty peníze dostanete.
07:56
I want to know what this Higgs particle does."
187
458000
2000
Chci vědět co dělá ta Higgsova částice."
07:58
And we came up with this analogy, and it seemed to work.
188
460000
2000
A my přišli s touto analogií, která zabrala.
08:00
Well, what the Higgs does is, it gives mass to the fundamental particles.
189
462000
3000
Takže, co Higgs dělá je, že dává všem fundamentálním částicím hmotu.
08:03
And the picture is that the whole universe --
190
465000
2000
To znamená, že celý vesmír –
08:05
and that doesn't mean just space, it means me as well, and inside you --
191
467000
3000
a nejen prostor, ale i vy a já --
08:08
the whole universe is full of something called a Higgs field.
192
470000
3000
– je plný něčeho čemu říkáme Higgsovo pole,
08:11
Higgs particles, if you will.
193
473000
2000
nebo Higgsovy částice, jak chcete.
08:13
The analogy is that these people in a room
194
475000
2000
Ta analogie je tak, že tito lidé v místnosti
08:15
are the Higgs particles.
195
477000
2000
jsou Higgsovy částice.
08:17
Now when a particle moves through the universe,
196
479000
2000
Když se částice pohybuje vesmírem,
08:19
it can interact with these Higgs particles.
197
481000
3000
může interagovat s t těmi Higgsovými částicemi.
08:22
But imagine someone who's not very popular moves through the room.
198
484000
3000
Ale představte si, že někdo ne příliš oblíbený prochází tou místností.
08:25
Then everyone ignores them. They can just pass through the room very quickly,
199
487000
3000
Všichni ho prostě ignorují. Ten proletí místností velmi rychle,
08:28
essentially at the speed of light. They're massless.
200
490000
3000
v podstatě rychlostí světla. Jsou bez hmoty.
08:31
And imagine someone incredibly important
201
493000
2000
A teď si představte někoho velmi důležitého,
08:33
and popular and intelligent
202
495000
2000
populárního a oblíbeného,
08:35
walks into the room.
203
497000
3000
který vejde do místnosti.
08:38
They're surrounded by people, and their passage through the room is impeded.
204
500000
3000
Ten bude obklopen lidmi, proto je jeho průchod místností narušován.
08:41
It's almost like they get heavy. They get massive.
205
503000
3000
Působí to, jakoby ztěžkli. Stanou se hmotnými.
08:44
And that's exactly the way the Higgs mechanism works.
206
506000
3000
A to je přesně jak Higgsův mechanismus funguje.
08:47
The picture is that the electrons and the quarks
207
509000
2000
Představa je taková, že elektrony a kvarky
08:49
in your body and in the universe that we see around us
208
511000
3000
ve vašem těle a ve vesmíru, které vidíme kolem nás,
08:52
are heavy, in a sense, and massive,
209
514000
2000
jsou těžké, v jistém smyslu, a hmotné,
08:54
because they're surrounded by Higgs particles.
210
516000
2000
jsou těžké, v jistém smyslu, a mají hmotnost,
08:56
They're interacting with the Higgs field.
211
518000
3000
Interagují s Higgsovým polem.
08:59
If that picture's true,
212
521000
2000
Jestli je ta představa pravdivá,
09:01
then we have to discover those Higgs particles at the LHC.
213
523000
3000
pak musíme objevit Higgsovu částici v LHC.
09:05
If it's not true -- because it's quite a convoluted mechanism,
214
527000
2000
Jestli to pravda není, protože je to poměrně složitý mechanismus,
09:07
although it's the simplest we've been able to think of --
215
529000
3000
i když je nejjednodušší na který jsme byli schopni přijít –
09:10
then whatever does the job of the Higgs particles
216
532000
2000
pak to, co tu práci Higgsových částic dělá
09:12
we know have to turn up
217
534000
2000
se musí ukázat
09:14
at the LHC.
218
536000
2000
v LHC.
09:16
So, that's one of the prime reasons we built this giant machine.
219
538000
3000
Takže to je jeden z hlavních důvodů, proč tento obrovský stroj postavili.
09:19
I'm glad you recognize Margaret Thatcher.
220
541000
2000
Jsem rád, že jste poznali Margaret Thatcherovou.
09:21
Actually, I thought about making it more culturally relevant, but --
221
543000
3000
Vlastně jsem uvažoval o tom, že to víc přizpůsobím Vaší (USA) kultuře, no ale --
09:24
(Laughter)
222
546000
3000
(Smích)
09:27
anyway.
223
549000
2000
To je jedno.
09:29
So that's one thing.
224
551000
2000
Takže to je jedna věc.
09:31
That's essentially a guarantee of what the LHC will find.
225
553000
3000
To je vlastně garance toho, co LHC objeví.
09:34
There are many other things. You've heard
226
556000
2000
Je tu ale i mnoho jiných věcí. Slyšeli jste
09:36
many of the big problems in particle physics.
227
558000
2000
mnoho o velkých problémech fyziky částic.
09:38
One of them you heard about: dark matter, dark energy.
228
560000
3000
Jedním z těch největších, o kterém jste slyšeli: temná hmota, temná energie.
09:41
There's another issue,
229
563000
2000
A další problém,
09:43
which is that the forces in nature -- it's quite beautiful, actually --
230
565000
2000
který spočívá v tom že přírodní síly – a to je vlastně to krásné –
09:45
seem, as you go back in time,
231
567000
2000
vypadají silově jinak,
09:47
they seem to change in strength.
232
569000
2000
když jdete zpátky v čase.
09:49
Well, they do change in strength.
233
571000
2000
No, oni se silově mění.
09:51
So, the electromagnetic force, the force that holds us together,
234
573000
3000
Elektromagnetická síla, síla, která nás drží pohromadě,
09:54
gets stronger as you go to higher temperatures.
235
576000
3000
je silnější když jdete do vyšších teplot.
09:57
The strong force, the strong nuclear force, which sticks nuclei together,
236
579000
3000
Silná síla, silná atomová síla, která drží atomová jádra pohromadě,
10:00
gets weaker. And what you see is the standard model --
237
582000
3000
se přitom oslabuje. Síly jsou skoro jako – když se podíváte na standartní model
10:03
you can calculate how these change -- is the forces,
238
585000
2000
a spočítáte jak se mění –
10:05
the three forces, other than gravity,
239
587000
2000
tři základní síly (bez gravitace),
10:07
almost seem to come together at one point.
240
589000
2000
teměr směřují do jednoho bodu,
10:09
It's almost as if there was one beautiful
241
591000
2000
Je to skoro jakoby tam, na samém začátku,
10:11
kind of super-force, back at the beginning of time.
242
593000
3000
byla nějaká úžasná super-síla.
10:14
But they just miss.
243
596000
2000
Ale bohužel, totožné v tom bodě nejsou.
10:16
Now there's a theory called super-symmetry,
244
598000
2000
Existuje teorie nazývaná supersymetrie,
10:18
which doubles the number of particles in the standard model,
245
600000
3000
která zdvojnásobuje počet částic ve standartním modelu.
10:21
which, at first sight, doesn't sound like a simplification.
246
603000
2000
To na první pohled nevypadá jako zjednodušení,
10:23
But actually, with this theory,
247
605000
2000
ale v této teorii nacházíme,
10:25
we find that the forces of nature
248
607000
2000
že přírodní síly vypadají
10:27
do seem to unify together, back at the Big Bang --
249
609000
3000
při Velkém Třesku stejně.
10:30
absolutely beautiful prophecy. The model wasn't built to do that,
250
612000
3000
Absolutně krásné poselství. Model pro tohle nebyl postaven,
10:33
but it seems to do it.
251
615000
2000
ale vypadá to, že tak funguje.
10:35
Also, those super-symmetric particles
252
617000
2000
Další věcí je, že tyto supersymetrické částice
10:37
are very strong candidates for the dark matter.
253
619000
2000
jsou velmi slibnými kandidáty pro temnou hmotu.
10:39
So a very compelling theory
254
621000
2000
Takže velmi přesvědčivá teorie,
10:41
that's really mainstream physics.
255
623000
2000
která je fyzikálním mainstreamem (většinou uznaný model)..
10:43
And if I was to put money on it, I would put money on --
256
625000
2000
A kdybych měl vsadit peníze, vsadil bych se --
10:45
in a very unscientific way -- that
257
627000
2000
– i když velmi nevědeckým způsobem –
10:47
that these things would also crop up at the LHC.
258
629000
2000
že i tohle nám LHC poví.
10:50
Many other things that the LHC could discover.
259
632000
3000
Takže další spousta jiných věcí, které může LHC objevit.
10:53
But in the last few minutes, I just want to give you
260
635000
3000
V těchto posledních minutách vám ale chci dát
10:56
a different perspective
261
638000
2000
trochu jiný pohled na to,
10:58
of what I think -- what particle physics
262
640000
2000
co myslim -- co fyzika elementárních částic
11:00
really means to me -- particle physics and cosmology.
263
642000
3000
doopravdy pro mě znamená – totiž fyzika částic a kosmologie.
11:03
And that's that I think it's given us a wonderful
264
645000
3000
A to je to, řekl bych, že nám dala úžasnou
11:06
narrative -- almost a creation story,
265
648000
3000
historku -- téměř příběh stvoření,
11:09
if you'd like -- about the universe,
266
651000
2000
vesmíru,
11:11
from modern science over the last few decades.
267
653000
3000
To od moderní vědy posledních několika desetiletích.
11:14
And I'd say that it deserves,
268
656000
2000
A rád bych řekl, že si to zaslouží
11:16
in the spirit of Wade Davis' talk,
269
658000
2000
v duchu povídek Wade Davise,
11:18
to be at least put up there with these wonderful creation stories
270
660000
3000
být alespoň hned vedle těch úžasných příbězích o stvoření,
11:21
of the peoples of the high Andes and the frozen north.
271
663000
4000
co zná lid vysokách And a mrazivého severu.
11:25
This is a creation story, I think, equally as wonderful.
272
667000
3000
Je to příběh stvoření, řekl bych, stejně úžasný .
11:29
The story goes like this: we know that
273
671000
2000
Ten příběh zní takto: víme,
11:31
the universe began 13.7 billion years ago,
274
673000
3000
že vesmír začal před 13.7 miliardami let,
11:34
in an immensely hot, dense state,
275
676000
3000
v neuvěřitelně horkém a hustém stavu,
11:37
much smaller than a single atom.
276
679000
2000
mnohem menším než jediný atom.
11:39
It began to expand about
277
681000
2000
Začal s expanzí v zhruba
11:41
a million, billion, billion, billion billionth
278
683000
3000
miliontině miliardtiny miliardtiny miliardtiny miliardtiny
11:44
of a second -- I think I got that right -- after the Big Bang.
279
686000
4000
sekundy – myslím že to mám správně – po Velkém Třesku.
11:48
Gravity separated away from the other forces.
280
690000
2000
Gravitace se od ostatních sil oddělila.
11:50
The universe then underwent
281
692000
2000
Vesmír pak podstoupil
11:52
an exponential expansion called inflation.
282
694000
3000
exponenciální expanzi zvanou inflace.
11:55
In about the first billionth of a second or so,
283
697000
2000
V první miliardtině sekundy
11:57
the Higgs field kicked in, and the quarks
284
699000
2000
začalo působit Higgsovo pole a kvarky,
11:59
and the gluons and the electrons
285
701000
3000
gluony a elektrony,
12:02
that make us up got mass.
286
704000
2000
kterými jsme tvořeni, získali hmotu.
12:04
The universe continued to expand and cool.
287
706000
3000
Vesmír se dál rozpínal a chladl.
12:07
After about a few minutes,
288
709000
2000
Po asi pěti minutách
12:09
there was hydrogen and helium in the universe. That's all.
289
711000
3000
byl ve vesmíru vodík a helium. To je vše.
12:12
The universe was about 75 percent hydrogen,
290
714000
3000
Vesmír byl tvořen zhruba 75 procenty vodíku
12:15
25 percent helium. It still is today.
291
717000
3000
a 25 procenty hélia. Tak je tomu dodnes.
12:18
It continued to expand
292
720000
2000
Expanze pokračovala
12:20
about 300 million years.
293
722000
2000
dalších 300 milionů let.
12:22
Then light began to travel through the universe.
294
724000
2000
Potom se začalo vesmírem šířit světlo.
12:24
It was big enough to be transparent to light,
295
726000
2000
Vesmír byl už dost velký na to aby byl světelně transparentní,
12:26
and that's what we see in the cosmic microwave background
296
728000
2000
a to je to, co vidíme v kosmickém mikrovlnném pozadí,
12:28
that George Smoot described
297
730000
2000
které George Smoot popsal
12:30
as looking at the face of God.
298
732000
2000
jako pohled do tváře Boha.
12:32
After about 400 million years, the first stars formed,
299
734000
3000
Po zhruba 400 milionech let se zformovaly první hvězdy,
12:35
and that hydrogen, that helium, then began to cook
300
737000
2000
a z vodíku a hélia začali vařit
12:37
into the heavier elements.
301
739000
2000
těžší prvky.
12:39
So the elements of life --
302
741000
2000
Takže prvky života–
12:41
carbon, and oxygen and iron,
303
743000
2000
uhlík, kyslík a železo,
12:43
all the elements that we need to make us up --
304
745000
2000
všechny prvky které potřebujeme k tomu, abychom existovali --
12:45
were cooked in those first generations of stars,
305
747000
3000
se upekli z té první generace hvězd,
12:48
which then ran out of fuel, exploded,
306
750000
2000
kterým došlo palivo, vybuchly
12:50
threw those elements back into the universe.
307
752000
3000
a vyvrhly ty prvky do vesmíru.
12:53
They then re-collapsed into another generation
308
755000
2000
Ty potom vytvořili novou generaci
12:55
of stars and planets.
309
757000
3000
hvězd a planet.
12:58
And on some of those planets, the oxygen, which had been created
310
760000
3000
A na některých planetách se kyslík, který byl stvořen
13:01
in that first generation of stars, could fuse with hydrogen
311
763000
3000
první generací hvězd sloučil s vodíkem
13:04
to form water, liquid water on the surface.
312
766000
3000
a vznikla voda, kapalná voda na povrchu.
13:07
On at least one, and maybe only one of those planets,
313
769000
3000
Na alespoň jedné, nebo možná jen na jedné z těch planet
13:10
primitive life evolved,
314
772000
2000
se zrodil primitivní život,
13:13
which evolved over millions of years into
315
775000
2000
který se vyvíjel miliony let do
13:15
things that walked upright and left footprints
316
777000
2000
věcí, které chodili vzpřímeně a nechali po sobě stopy
13:17
about three and a half million years ago in the mud flats of Tanzania,
317
779000
3000
před nějakými 3,5 miliony let v bahně v Tanzánii,
13:20
and eventually
318
782000
2000
a možná
13:22
left a footprint on another world.
319
784000
2000
nechali i stopy na jiných světech.
13:24
And built this civilization,
320
786000
2000
A postavili taky tuto civilizaci,
13:26
this wonderful picture,
321
788000
2000
tento krásný obrázek,
13:28
that turned the darkness into light,
322
790000
3000
který mění temnotu na světlo,
13:31
and you can see the civilization from space.
323
793000
2000
jak můžete vidět z vesmíru.
13:33
As one of my great heroes, Carl Sagan, said,
324
795000
3000
A jak řekl jeden z mých velkých hrdinů, Carl Sagan,
13:36
these are the things -- and actually, not only these,
325
798000
2000
toto jsou věci -- a vlastně nejen tyto,
13:38
but I was looking around -- these are the things,
326
800000
2000
ale jak jsem se díval kolem -- toto jsou věci
13:40
like Saturn V rockets, and Sputnik,
327
802000
3000
jako rakety Saturnu V, Sputnik
13:43
and DNA, and literature and science --
328
805000
2000
a DNA, literatura a věda –
13:45
these are the things that hydrogen atoms do
329
807000
2000
to jsou věci které atomy vodíku vytvářejí
13:47
when given 13.7 billion years.
330
809000
4000
když dostanou 13.7 miliardách let.
13:51
Absolutely remarkable.
331
813000
2000
Absolutně úžasné.
13:53
And, the laws of physics. Right?
332
815000
2000
A zákony fyziky. Ano?.
13:55
So, the right laws of physics --
333
817000
2000
Správné zákony fyziky –
13:57
they're beautifully balanced.
334
819000
2000
jsou tak krásně vyvážené.
13:59
If the weak force had been a little bit different,
335
821000
2000
Kdyby byla slabá síla jen trochu odlišná,
14:01
then carbon and oxygen wouldn't be stable
336
823000
2000
uhlík a kyslík by nebyly v srdcích hvězd stabilní
14:03
inside the hearts of stars,
337
825000
2000
uvnitř hvězd,
14:05
and there would be none of that in the universe.
338
827000
3000
by nic z toho by ve vesmíru nebylo.
14:08
And I think that's
339
830000
2000
A to si myslím že je
14:10
a wonderful and significant story.
340
832000
2000
úžasný a významný příběh.
14:12
50 years ago, I couldn't have told that story,
341
834000
2000
Před 50 lety jsme tento příběh ještě vyprávět nemohli,
14:14
because we didn't know it.
342
836000
2000
protože jsme ho neznali.
14:16
It makes me really feel that
343
838000
2000
To ve mne vzbuzuje pocit, že
14:18
that civilization --
344
840000
2000
že civilizace –
14:20
which, as I say, if you believe
345
842000
2000
která, jak říkám, pokud věříte
14:22
the scientific creation story,
346
844000
2000
vědeckému příběhu stvoření,
14:24
has emerged purely as a result of the laws of physics,
347
846000
3000
vznikla čistě jako výsledek zákonů fyziky
14:27
and a few hydrogen atoms --
348
849000
2000
a několika atomů vodíku –
14:29
then I think, to me anyway,
349
851000
2000
pak si myslím,
14:32
it makes me feel incredibly valuable.
350
854000
2000
že je neuvěřitelně cenná
14:34
So that's the LHC.
351
856000
2000
Tak, to je LHC.
14:36
The LHC is certainly, when it turns on in summer,
352
858000
3000
LHC (až se v létě spustí) napíše
14:39
going to write the next chapter of that book.
353
861000
3000
další knižní kapitolu.
14:42
And I'm certainly looking forward with
354
864000
2000
A já se na jeho spuštění určitě těším
14:44
immense excitement to it being turned on.
355
866000
2000
s neuvěřitelným vzrušením.
14:46
Thanks.
356
868000
2000
Děkuji.
14:48
(Applause)
357
870000
5000
(Potlesk)
ABOUT THE SPEAKER
Brian Cox - PhysicistPhysicist Brian Cox has two jobs: working with the Large Hadron Collider at CERN, and explaining big science to the general public. He's a professor at the University of Manchester.
Why you should listen
Based at the University of Manchester, Brian Cox works at CERN in Geneva on the ATLAS experiment, studying the forward proton detectors for the Large Hadron Collider there. He's a professor at the University of Manchester, working in the High Energy Physics group, and is a research fellow of the Royal Society.
He's also become a vital voice in the UK media for explaining physics to the public. With his rockstar hair and accessible charm, he's the go-to physicist for explaining heady concepts on British TV and radio. (If you're in the UK, watch him on The Big Bang Machine.) He was the science advisor for the 2007 film Sunshine. He answers science questions every Friday on BBC6 radio's Breakfast Show.
Brian Cox | Speaker | TED.com