TED2008
Brian Cox: CERN's supercollider
Brian Cox a CERN részecskegyorsítójáról.
Filmed:
Readability: 4.2
4,087,820 views
A "rock sztár fizikus" Brian Cox a CERN Nagy Hadronütköztetőjében (LHC) végzett munkájáról beszél. Cox elvisz minket egy körutazásra a hatalmas projektben, miközben a legnagyobb horderejű tudományok egyik legnagyobbikáról is vonzó és könnyen érthető módon beszél.
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
Ez itt a Nagy Hadronütköztető.
00:22
It's 27 kilometers in circumference.
1
4000
2000
Egy 27 kilométer kerületű gyűrű,
00:24
It's the biggest scientific experiment ever attempted.
2
6000
3000
amely a valaha megkísérelt legnagyobb tudományos kísérlet.
00:27
Over 10,000 physicists and engineers
3
9000
3000
Több mint 10 000 fizikus és mérnök
00:30
from 85 countries around the world
4
12000
2000
fogott össze, a világ 85 országából
00:32
have come together over several decades
5
14000
2000
több évtizeden keresztül,
00:34
to build this machine.
6
16000
2000
hogy megépítsék ezt a szerkezetet.
00:36
What we do is we accelerate protons --
7
18000
2000
Azt csináljuk, hogy felgyorsítunk protonokat --
00:38
so, hydrogen nuclei --
8
20000
2000
vagyis, hidrogén atommagokat --
00:40
around 99.999999
9
22000
4000
körülbelül 99.999999
00:44
percent the speed of light.
10
26000
2000
százalékára a fénysebességnek.
00:46
Right? At that speed, they go around
11
28000
2000
Rendben? Ezzel a sebességgel mennek körbe
00:48
that 27 kilometers 11,000 times a second.
12
30000
4000
és a 27 kilométert 11000-szer teszik meg másodpercenként.
00:52
And we collide them with another beam of protons
13
34000
2000
És összeütköztetjük őket egy másik,
00:54
going in the opposite direction.
14
36000
3000
ellenkező irányba haladó protonnyalábbal.
00:57
We collide them inside giant detectors.
15
39000
2000
Hatalmas detektorok belsejében ütköztetjük őket.
00:59
They're essentially digital cameras.
16
41000
2000
Ezek alapvetően digitális fényképezőgépek.
01:01
And this is the one that I work on, ATLAS.
17
43000
2000
És ez az, amin én dolgozok, az ATLAS.
01:03
You get some sense of the size --
18
45000
2000
Valamennyire érzékelhető a mérete --
01:05
you can just see these EU standard-size
19
47000
2000
ha észrevesszük ezeket az EU szabvány méretű
01:07
people underneath.
20
49000
2000
embereket alatta.
01:09
(Laughter)
21
51000
2000
(Nevetés)
01:11
You get some sense of the size: 44 meters wide,
22
53000
3000
Hogy érzékeljük a méreteket: 44 méter széles,
01:14
22 meters in diameter, 7,000 tons.
23
56000
3000
22 méter átmérőjű, 7000 tonna.
01:17
And we re-create the conditions that were present
24
59000
3000
A belsejében újra létrehozzuk a világegyetem keletkezése utáni
01:20
less than a billionth of a second after the universe began
25
62000
3000
milliárdod másodperc előtti körülményeket --
01:23
up to 600 million times a second
26
65000
2000
másodpercenként 600 milliószor
01:25
inside that detector -- immense numbers.
27
67000
3000
a detektor belsejében -- óriási számok.
01:29
And if you see those metal bits there --
28
71000
2000
És ha látjátok ott azokat a fém darabokat --
01:31
those are huge magnets that bend
29
73000
2000
azok hatalmas mágnesek, amelyek elhajlítják
01:33
electrically charged particles,
30
75000
2000
az elektromosan töltött részecskéket,
01:35
so it can measure how fast they're traveling.
31
77000
2000
így mérhető a sebességük.
01:37
This is a picture about a year ago.
32
79000
2000
Ez egy évvel ezelőtt készült kép.
01:39
Those magnets are in there.
33
81000
2000
Azok a mágnesek ott bent vannak.
01:41
And, again, a EU standard-size, real person,
34
83000
2000
És ismét, egy EU szabvány méretű valódi ember,
01:43
so you get some sense of the scale.
35
85000
3000
így kaphattok valami fogalmat az arányokról.
01:46
And it's in there that those mini-Big Bangs will be created,
36
88000
2000
És ott a belsejében hozzuk létre azokat a mini ősrobbanásokat,
01:48
sometime in the summer this year.
37
90000
2000
valamikor ez év nyarán.
01:50
And actually, this morning, I got an email
38
92000
2000
Valójában ma reggel kaptam egy emailt,
01:52
saying that we've just finished, today,
39
94000
2000
hogy épp ma fejeztük be az
01:54
building the last piece of ATLAS.
40
96000
2000
ATLAS utolsó darabjának építését.
01:56
So as of today, it's finished. I'd like to say
41
98000
2000
Tehát a mai nappal készen van. Szeretném azt mondani,
01:58
that I planned that for TED,
42
100000
2000
hogy így terveztem a TED-re,
02:00
but I didn't. So it's been completed as of today.
43
102000
3000
de nem. Tehát a mai nappal befejeztük.
02:03
(Applause)
44
105000
4000
(Taps)
02:07
Yeah, it's a wonderful achievement.
45
109000
2000
Igen, ez egy csodálatos teljesítmény.
02:09
So, you might be asking, "Why?
46
111000
2000
Kérdezhetnéd: "Miért?"
02:11
Why create the conditions that were present
47
113000
2000
Miért hozzunk létre olyan körülményeket, amelyek a
02:13
less than a billionth of a second after the universe began?"
48
115000
3000
világegyetem keletkezése utáni milliárdod másodperc előtt léteztek?
02:16
Well, particle physicists are nothing if not ambitious.
49
118000
3000
Nos, a részecske fizikusok enyhén szólva ambiciózusak.
02:19
And the aim of particle physics is to understand
50
121000
3000
A részecskefizika célja megérteni,
02:22
what everything's made of, and how everything sticks together.
51
124000
3000
hogy miből épül föl és hogyan kapcsolódik össze minden.
02:25
And by everything I mean, of course,
52
127000
2000
És a "minden" alatt természetesen azt értem, hogy
02:27
me and you, the Earth, the Sun,
53
129000
3000
te és én, a Föld, a Nap,
02:30
the 100 billion suns in our galaxy
54
132000
3000
a galaxisunk száz milliárd napja
02:33
and the 100 billion galaxies
55
135000
2000
és a száz milliárd galaxis
02:35
in the observable universe.
56
137000
2000
a látható világegyetemben.
02:37
Absolutely everything.
57
139000
2000
Abszolút minden.
02:39
Now you might say, "Well, OK, but why not just look at it?
58
141000
2000
Most esetleg mondhatnád, "Ok, de miért nem elég ha csak megnézzük?
02:41
You know? If you want to know what I'm made of, let's look at me."
59
143000
3000
Ha akarod tudni, hogy miből épülök föl, csak nézz rám."
02:44
Well, we found that as you look back in time,
60
146000
3000
Nos, azt találtuk, hogy amint visszatekintünk az időben,
02:47
the universe gets hotter and hotter,
61
149000
3000
hogy a világegyetem egyre forróbb és forróbb,
02:50
denser and denser, and simpler and simpler.
62
152000
3000
sűrűbb és sűrűbb, és egyszerűbb és egyszerűbb lesz.
02:53
Now, there's no real reason I'm aware of for that,
63
155000
2000
Jelenleg ennek nem ismerem az okát,
02:55
but that seems to be the case.
64
157000
3000
de úgy tűnik, hogy ez a helyzet.
02:58
So, way back in the early times of the universe,
65
160000
2000
Tehát régen a világegyetem korai időszakában,
03:00
we believe it was very simple and understandable.
66
162000
3000
úgy gondoljuk, hogy az nagyon egyszerű és könnyen érthető volt.
03:03
All this complexity, all the way to these wonderful things --
67
165000
3000
Ez az összes komplexitás, az összes csodálatos dolog --
03:06
human brains -- are a property of an old
68
168000
2000
az emberi agy -- csupán egy öreg,
03:08
and cold and complicated universe.
69
170000
3000
kihűlt és bonyolult világegyetem tulajdonsága.
03:11
Back at the start, in the first billionth of a second,
70
173000
3000
Kezdetekben, az első egy milliárdod másodpercben,
03:14
we believe, or we've observed, it was very simple.
71
176000
2000
úgy hisszük, vagyis úgy figyeltük meg, hogy nagyon egyszerű volt.
03:16
It's almost like ...
72
178000
2000
Majdnem olyan, mint ...
03:18
imagine a snowflake in your hand,
73
180000
2000
képzelj el egy hópelyhet a kezedben
03:20
and you look at it, and it's an incredibly complicated,
74
182000
3000
és nézz rá, egy hihetetlenül bonyolult,
03:23
beautiful object. But as you heat it up,
75
185000
3000
gyönyörű dolog. De amint felmelegszik,
03:26
it'll melt into a pool of water,
76
188000
3000
egy kis pocsolyányi vízzé olvad,
03:29
and you would be able to see that, actually, it was just made
77
191000
2000
és akkor láthatnád, hogy igazából miből készült
03:31
of H20, water.
78
193000
3000
H2O, vízből.
03:34
So it's in that same sense that we look back in time
79
196000
2000
Így ehhez hasonló értelemben nézünk vissza az időben, hogy
03:36
to understand what the universe is made of.
80
198000
3000
megértsük miből is készült a világegyetem.
03:39
And, as of today, it's made of these things.
81
201000
3000
A mai napig úgy tudjuk, hogy a következő dolgokból áll.
03:42
Just 12 particles of matter,
82
204000
2000
Csupán 12 anyagi részecske,
03:44
stuck together by four forces of nature.
83
206000
3000
amelyeket a természet négyféle erővel kapcsol össze.
03:48
The quarks, these pink things, are the things that make up protons and neutrons
84
210000
3000
Ezek a rózsaszín dolgok a kvarkok, ezekből állnak a protonok és a neutronok,
03:51
that make up the atomic nuclei in your body.
85
213000
3000
amelyek a testedben lévő atommagokat alkotják.
03:54
The electron -- the thing that goes around
86
216000
2000
Az elektron -- az a dolog, ami az atommag
03:56
the atomic nucleus --
87
218000
2000
körül kering --
03:58
held around in orbit, by the way, by the electromagnetic force
88
220000
3000
amit egyébként az elektromágneses erő tart a pályáján,
04:01
that's carried by this thing, the photon.
89
223000
2000
amit ez a dolog hordoz, a foton.
04:03
The quarks are stuck together by other things called gluons.
90
225000
3000
A kvarkokat gluonoknak nevezett másik valamik tartják össze.
04:06
And these guys, here, they're the weak nuclear force,
91
228000
2000
És ezek a srácok itt a gyenge kölcsönhatást képezik,
04:08
probably the least familiar.
92
230000
2000
ez valószínűleg a legkevésbé ismert.
04:10
But, without it, the sun wouldn't shine.
93
232000
2000
De nélküle a nap nem sütne.
04:12
And when the sun shines, you get copious quantities
94
234000
2000
És amikor a nap süt, rengeteg jön ki belőle
04:14
of these things, called neutrinos, pouring out.
95
236000
3000
ezekből a dologokból, amit neutrínónak hívunk.
04:17
Actually, if you just look at your thumbnail --
96
239000
3000
Valójában, ha csak a körmödre nézel --
04:20
about a square centimeter --
97
242000
3000
az körülbelül egy négyzetcentiméternyi --
04:23
there are something like 60 billion neutrinos per second
98
245000
3000
úgy 60 milliárd, a napból származó, neutrínó halad át
04:26
from the sun, passing
99
248000
2000
egy másodperc alatt
04:28
through every square centimeter of your body.
100
250000
2000
a tested minden négyzetcentiméterén.
04:30
But you don't feel them, because the weak force
101
252000
2000
De nem érzed őket, mivel a gyenge kölcsönhatás
04:32
is correctly named --
102
254000
2000
helyesen van elnevezve.
04:34
very short range and very weak,
103
256000
2000
Nagyon rövid távon és nagyon gyengén hat,
04:36
so they just fly through you.
104
258000
2000
tehát egyszerűen csak átrepülnek rajtad.
04:38
And these particles have been discovered
105
260000
2000
Ezeket a részecskéket nagyjából
04:40
over the last century, pretty much.
106
262000
2000
a múlt század alatt fedezték fel.
04:42
The first one, the electron, was discovered in 1897,
107
264000
2000
Az elsőt, az elektront 1897-ben fedezték fel,
04:44
and the last one, this thing called the tau neutrino,
108
266000
3000
és az utolsót, amit a tau neutrínónak hívnak
04:47
in the year 2000. Actually just --
109
269000
2000
2000-ben. Valójában csak --
04:49
I was going to say, just up the road in Chicago. I know it's a big country,
110
271000
3000
azt akartam mondani, hogy itt a szomszédban Chicagoban. Tudom, hogy ez egy nagy ország,
04:52
America, isn't it?
111
274000
2000
Amerika, nem?
04:55
Just up the road.
112
277000
2000
Csak itt a közelben.
04:58
Relative to the universe, it's just up the road.
113
280000
3000
A világegyetemhez képest csak a szomszédban.
05:01
(Laughter)
114
283000
2000
(Nevetés)
05:03
So, this thing was discovered in the year 2000,
115
285000
2000
Szóval, ezt a dolgot 2000-ben fedezték fel,
05:05
so it's a relatively recent picture.
116
287000
3000
tehát ez egy viszonylag modern kép
05:08
One of the wonderful things, actually, I find,
117
290000
2000
Az egyik legcsodálatosabb dolognak igazából azt találom,
05:10
is that we've discovered any of them, when you realize how tiny they are.
118
292000
3000
hogy egyáltalán felfedeztük őket ahhoz képest, hogy valójában mennyire aprók.
05:13
You know, they're a step in size
119
295000
2000
Tudják, ezek csak egy lépésnyi méretűek
05:15
from the entire observable universe.
120
297000
2000
az egész megfigyelhető világegyetemből.
05:17
So, 100 billion galaxies,
121
299000
2000
Tehát 100 milliárd galaxis,
05:19
13.7 billion light years away --
122
301000
3000
13.7 milliárd fényévnyi távolságához --
05:22
a step in size from that to Monterey, actually,
123
304000
3000
képest mint Monterey mérete, valójában
05:25
is about the same as from Monterey to these things.
124
307000
3000
ugyanolyan, mint Monterey ezekhez a dolgokhoz képest.
05:28
Absolutely, exquisitely minute,
125
310000
3000
Teljesen, tökéletesen parányiak,
05:31
and yet we've discovered pretty much the full set.
126
313000
3000
és mégis már legtöbbjüket felfedeztük.
05:35
So, one of my most illustrious forebears
127
317000
3000
Az egyik jeles elődöm
05:38
at Manchester University, Ernest Rutherford,
128
320000
2000
a Manchester Egyetemen, Ernest Rutherford,
05:40
discoverer of the atomic nucleus,
129
322000
2000
az atommag felfedezője
05:42
once said, "All science is either physics
130
324000
2000
mondta egyszer: "Minden ami tudomány, az vagy fizika
05:44
or stamp collecting."
131
326000
2000
vagy bélyeggyűjtés."
05:46
Now, I don't think he meant to insult
132
328000
3000
Nos, nem hiszem, hogy sértegetni akarta a
05:49
the rest of science,
133
331000
2000
tudományos világ többi részét,
05:51
although he was from New Zealand, so it's possible.
134
333000
3000
habár Új-Zélandról származott, szóval nem kizárt.
05:54
(Laughter)
135
336000
2000
Nevetés
05:56
But what he meant was that what we've done, really,
136
338000
2000
Ő ezalatt azt értette, hogy amit eddig tettünk, az igazából
05:58
is stamp collect there.
137
340000
2000
bélyeg gyűjtés.
06:00
OK, we've discovered the particles,
138
342000
2000
Rendben, felfedeztük a részecskéket,
06:02
but unless you understand the underlying
139
344000
2000
de amíg meg nem érted a minta mögött álló
06:04
reason for that pattern -- you know, why it's built the way it is --
140
346000
3000
okokat -- tudod, hogy miért is épül úgy fel, ahogy felépül--
06:07
really you've done stamp collecting. You haven't done science.
141
349000
3000
valójában csak bélyeget gyűjtöttél -- nem pedig tudományt műveltél.
06:10
Fortunately, we have
142
352000
2000
Szerencsénkre a rendelkezésünkre áll
06:12
probably one of the greatest scientific achievements of the twentieth century
143
354000
3000
valószínűleg a legnagyobb tudományos eredménye a 20. századnak
06:15
that underpins that pattern.
144
357000
2000
amely alátámasztja ezt a mintát.
06:17
It's the Newton's laws, if you want,
145
359000
2000
Ezek, ha úgy tetszik
06:19
of particle physics.
146
361000
2000
a részecskefizika Newton törvényei.
06:21
It's called the standard model -- beautifully simple mathematical equation.
147
363000
3000
Úgy hívjuk, hogy a "standard modell" -- gyönyörűen egyszerű matematikai egyenlet.
06:24
You could stick it on the front of a T-shirt,
148
366000
2000
Egy póló elejére is ragaszthatnánk,
06:26
which is always the sign of elegance.
149
368000
3000
mintegy jelét az eleganciának.
06:29
This is it.
150
371000
2000
Ez az.
06:31
(Laughter)
151
373000
2000
(Nevetés)
06:33
I've been a little disingenuous, because I've expanded it out
152
375000
2000
Egy kicsit hamis voltam, mert kibővítettem
06:35
in all its gory detail.
153
377000
2000
minden dicsőséges részletével.
06:37
This equation, though, allows you to calculate everything --
154
379000
2000
Ez az egyenlet lehetővé teszi, hogy mindent kiszámoljunk --
06:39
other than gravity -- that happens in the universe.
155
381000
3000
kivéve a gravitációt -- ami a világegyetemben történik.
06:42
So, you want to know why the sky is blue, why atomic nuclei stick together --
156
384000
3000
Tehát ha tudni akarjuk, hogy miért kék az ég, miért tartanak össze az atommagok --
06:45
in principle, you've got a big enough computer --
157
387000
2000
elvileg ha van egy elég nagy számítógépünk --
06:47
why DNA is the shape it is.
158
389000
2000
hogy miért olyan alakú a DNS, mint amilyen.
06:49
In principle, you should be able to calculate it from that equation.
159
391000
3000
Elvileg képesek vagyunk kiszámolni mindezt ebből az egyenletből.
06:52
But there's a problem.
160
394000
2000
De van egy probléma.
06:55
Can anyone see what it is?
161
397000
3000
Látja valaki, hogy mi lehet az?
06:59
A bottle of champagne for anyone that tells me.
162
401000
3000
Egy üveg pezsgő jár annak aki megmondja nekem.
07:02
I'll make it easier, actually, by blowing one of the lines up.
163
404000
2000
Megkönnyítem a dolgot azzal, hogy kinagyítom az egyik sort.
07:05
Basically, each of these terms
164
407000
2000
Alapvetően minden egyes tag
07:07
refers to some of the particles.
165
409000
2000
egyes részecskékre utal.
07:09
So those Ws there refer to the Ws, and how they stick together.
166
411000
3000
Tehát a W-k a W-kre utalnak, és arra ahogy összetartanak.
07:12
These carriers of the weak force, the Zs, the same.
167
414000
3000
Ezek a gyenge kölcsönhatás hordozói, a Z-k, ugyanúgy.
07:15
But there's an extra symbol in this equation: H.
168
417000
2000
De van ott egy extra szimbólum ebben az egyenletben: H.
07:17
Right, H.
169
419000
2000
Igen, H.
07:19
H stands for Higgs particle.
170
421000
2000
A H jelöli a Higgs-részecskét.
07:21
Higgs particles have not been discovered.
171
423000
3000
A Higgs-részecskét még nem fedeztük fel.
07:24
But they're necessary: they're necessary
172
426000
2000
De szükségesek -- szükségesek,
07:26
to make that mathematics work.
173
428000
2000
hogy ezek a matematikai összefüggések működjenek.
07:28
So all the exquisitely detailed calculations we can do
174
430000
2000
Így minden tökéletesen részletes számítás, amit ezzel a
07:30
with that wonderful equation
175
432000
2000
csodálatos egyenlettel elvégezhetünk
07:32
wouldn't be possible without an extra bit.
176
434000
2000
nem lesz lehetséges egy extra kicsi darab nélkül.
07:34
So it's a prediction:
177
436000
2000
Szóval ez egy előrejelzés --
07:36
a prediction of a new particle.
178
438000
2000
az előrejelzése egy új részecskének.
07:38
What does it do?
179
440000
2000
Mit tesz ez?
07:40
Well, we had a long time to come up with good analogies.
180
442000
2000
Nos, eléggé sok időnk volt jó analógiákat kidolgozni.
07:42
And back in the 1980s, when we wanted the money
181
444000
3000
Még az 1980-as években, amikor pénzt szerettünk volna
07:45
for the LHC from the U.K. government,
182
447000
2000
az LHC-hoz az Egyesült Királyság kormányától,
07:47
Margaret Thatcher, at the time, said,
183
449000
2000
Margaret Thatcher akkor azt mondta:
07:49
"If you guys can explain, in language
184
451000
2000
"Ha maguk el tudják magyarázni olyan nyelven,
07:51
a politician can understand,
185
453000
2000
hogy a politikusok is megértsék,
07:53
what the hell it is that you're doing, you can have the money.
186
455000
3000
hogy mi a fenét is csinálnak maguk, megkapják a pénzt.
07:56
I want to know what this Higgs particle does."
187
458000
2000
Tudni akarom mit csinál a Higgs-részecske."
07:58
And we came up with this analogy, and it seemed to work.
188
460000
2000
És ezzel az analógiával jöttünk elő, ami működni látszik.
08:00
Well, what the Higgs does is, it gives mass to the fundamental particles.
189
462000
3000
Tehát, a Higgs-részecske azt csinálja, hogy tömeget ad az elemi részecskéknek.
08:03
And the picture is that the whole universe --
190
465000
2000
És a lényeg az, hogy az egész világegyetem --
08:05
and that doesn't mean just space, it means me as well, and inside you --
191
467000
3000
és ez nem csak a világűrt jelenti, hanem engem is, és önöket is --
08:08
the whole universe is full of something called a Higgs field.
192
470000
3000
az egész világegyetem tele van valamivel, amit Higgs-mezőnek hívunk.
08:11
Higgs particles, if you will.
193
473000
2000
Higgs-részecskék, ha úgy tetszik.
08:13
The analogy is that these people in a room
194
475000
2000
Az analógia szerint, ezek az emberek a szobában
08:15
are the Higgs particles.
195
477000
2000
a Higgs-részecskék.
08:17
Now when a particle moves through the universe,
196
479000
2000
Most amikor egy másik részecske elkezd mozogni a világegyetemben,
08:19
it can interact with these Higgs particles.
197
481000
3000
kölcsönhatásba lép a Higgs-részecskékkel.
08:22
But imagine someone who's not very popular moves through the room.
198
484000
3000
Ám képzeljük el, hogy egy népszerűtlen valaki átmegy a szobán.
08:25
Then everyone ignores them. They can just pass through the room very quickly,
199
487000
3000
Mindenki figyelmen kívül hagyja. Ők gyorsan átjutnak a szobán,
08:28
essentially at the speed of light. They're massless.
200
490000
3000
alapvetően a fény sebességével. Nincs tömegük.
08:31
And imagine someone incredibly important
201
493000
2000
Most képzeljünk el valaki hihetetlen fontos
08:33
and popular and intelligent
202
495000
2000
és népszerű és intelligens embert,
08:35
walks into the room.
203
497000
3000
amint átmegy a szobán.
08:38
They're surrounded by people, and their passage through the room is impeded.
204
500000
3000
Emberekkel lesznek körbevéve, és a szobán való áthaladásuk akadályozva van.
08:41
It's almost like they get heavy. They get massive.
205
503000
3000
Olyan, mintha nehezebbé válnának. Megnő a tömegük.
08:44
And that's exactly the way the Higgs mechanism works.
206
506000
3000
És ez pontosan az, ahogyan a Higgs-mechanizmus működik.
08:47
The picture is that the electrons and the quarks
207
509000
2000
Az elmélet szerint az elektronok és kvarkok
08:49
in your body and in the universe that we see around us
208
511000
3000
a testünkben és a világegyetemben ami körbevesz minket
08:52
are heavy, in a sense, and massive,
209
514000
2000
nehezek, egy bizonyos értelemben, és tömegük van,
08:54
because they're surrounded by Higgs particles.
210
516000
2000
mert körbeveszik őket a Higgs-részecskék.
08:56
They're interacting with the Higgs field.
211
518000
3000
Kölcsönhatásba lépnek a Higgs-mezővel.
08:59
If that picture's true,
212
521000
2000
Ha ez az elmélet igaz,
09:01
then we have to discover those Higgs particles at the LHC.
213
523000
3000
akkor fel kell fedeznünk ezeket a Higgs-részecskéket az LHC-nál.
09:05
If it's not true -- because it's quite a convoluted mechanism,
214
527000
2000
Ha pedig nem igaz -- mert ez egy különösen csavaros mechanizmus,
09:07
although it's the simplest we've been able to think of --
215
529000
3000
bár ez volt a legegyszerűbb amire gondolni tudtunk -
09:10
then whatever does the job of the Higgs particles
216
532000
2000
akkor bármi is végzi el a Higgs-részecskék munkáját,
09:12
we know have to turn up
217
534000
2000
tudjuk, hogy annak fel kell bukkannia
09:14
at the LHC.
218
536000
2000
az LHC-ban.
09:16
So, that's one of the prime reasons we built this giant machine.
219
538000
3000
Szóval ez az egyik fő oka annak, hogy megépítettük ezt a gépet.
09:19
I'm glad you recognize Margaret Thatcher.
220
541000
2000
Örülök, hogy felismerik Margaret Thatchert.
09:21
Actually, I thought about making it more culturally relevant, but --
221
543000
3000
Igazából arra gondoltam, hogy kulturálisan relevánsabbá teszem, ám --
09:24
(Laughter)
222
546000
3000
(Nevetés)
09:27
anyway.
223
549000
2000
no mindegy.
09:29
So that's one thing.
224
551000
2000
Tehát ez az egyik dolog.
09:31
That's essentially a guarantee of what the LHC will find.
225
553000
3000
Ez alapvetően egy garantált eredmény az LHC-től.
09:34
There are many other things. You've heard
226
556000
2000
Van több, egyéb dolog is. Hallhattak
09:36
many of the big problems in particle physics.
227
558000
2000
a részecskefizika sok problémájáról.
09:38
One of them you heard about: dark matter, dark energy.
228
560000
3000
Ezeknek az egyike: a sötét anyag, sötét energia.
09:41
There's another issue,
229
563000
2000
Van egy másik probléma
09:43
which is that the forces in nature -- it's quite beautiful, actually --
230
565000
2000
az, hogy a természet kölcsönhatásai - nagyon is gyönyörű, valójában -
09:45
seem, as you go back in time,
231
567000
2000
ahogy megyünk vissza az időben,
09:47
they seem to change in strength.
232
569000
2000
úgy tűnik mintha változna az erősségük.
09:49
Well, they do change in strength.
233
571000
2000
Nos, valóban változik.
09:51
So, the electromagnetic force, the force that holds us together,
234
573000
3000
Így az elektromágneses kölcsönhatás, az erő amely összetart bennünket,
09:54
gets stronger as you go to higher temperatures.
235
576000
3000
egyre erősebb lesz ahogy magasabb hőmérsékleten vagyunk.
09:57
The strong force, the strong nuclear force, which sticks nuclei together,
236
579000
3000
Az erős kölcsönhatás, amely az atommagot tarja össze,
10:00
gets weaker. And what you see is the standard model --
237
582000
3000
gyengül. Amit látunk, az a standard modell --
10:03
you can calculate how these change -- is the forces,
238
585000
2000
ki lehet számolni, hogy miként változnak -- a kölcsönhatások --
10:05
the three forces, other than gravity,
239
587000
2000
a három kölcsönhatás, a gravitáción kívül --
10:07
almost seem to come together at one point.
240
589000
2000
szinte úgy látszik, hogy találkoznak egy pontban.
10:09
It's almost as if there was one beautiful
241
591000
2000
Olyan, mintha lenne egy gyönyörű
10:11
kind of super-force, back at the beginning of time.
242
593000
3000
szuperkölcsönhatás-féle, az idők kezdetén.
10:14
But they just miss.
243
596000
2000
De csak éppen eltévesztik egymást.
10:16
Now there's a theory called super-symmetry,
244
598000
2000
Létezik egy elmélet, amelyet szuperszimmetriának nevezünk,
10:18
which doubles the number of particles in the standard model,
245
600000
3000
ez megduplázza a részecskék számát a standard modellben.
10:21
which, at first sight, doesn't sound like a simplification.
246
603000
2000
Ez így elsőre nem hangzik úgy, mint egy egyszerűsítés.
10:23
But actually, with this theory,
247
605000
2000
De valójában ezt az elméletet használva
10:25
we find that the forces of nature
248
607000
2000
észrevettük, hogy a természet kölcsönhatásai
10:27
do seem to unify together, back at the Big Bang --
249
609000
3000
az Ősrobbanás idején egyesülnek.
10:30
absolutely beautiful prophecy. The model wasn't built to do that,
250
612000
3000
Igazán szép jóslat. A modell nem azért készült, hogy ezt magyarázza,
10:33
but it seems to do it.
251
615000
2000
de úgy látszik ezt teszi.
10:35
Also, those super-symmetric particles
252
617000
2000
Ezenfelül azok a szuperszimmetrikus részecskék
10:37
are very strong candidates for the dark matter.
253
619000
2000
nagyon valószínű jelöltjei a sötét anyagnak.
10:39
So a very compelling theory
254
621000
2000
Tehát egy nagyon vonzó elmélet,
10:41
that's really mainstream physics.
255
623000
2000
ez tényleg élvonalbeli fizika.
10:43
And if I was to put money on it, I would put money on --
256
625000
2000
És ha fogadnék rá, akkor pénzt tennék rá, --
10:45
in a very unscientific way -- that
257
627000
2000
egy eléggé tudománytalan módon --
10:47
that these things would also crop up at the LHC.
258
629000
2000
hogy ezek a dolgok úgyszintén felbukkannak az LHC-ban.
10:50
Many other things that the LHC could discover.
259
632000
3000
Sok más dolog van, amelyeket az LHC felfedezhet.
10:53
But in the last few minutes, I just want to give you
260
635000
3000
Ám ebben az utolsó néhány percben szeretnék egy
10:56
a different perspective
261
638000
2000
másik nézőpontot adni arról,
10:58
of what I think -- what particle physics
262
640000
2000
hogy mit is gondolok -- igazán mit is jelent a részecskefizika
11:00
really means to me -- particle physics and cosmology.
263
642000
3000
számomra -- a részecskefizika és a kozmológia.
11:03
And that's that I think it's given us a wonderful
264
645000
3000
És úgy hiszem ez az, ami egy nagyszerű elbeszélést
11:06
narrative -- almost a creation story,
265
648000
3000
nyújtott nekünk - majdnem egy teremtéstörténetet,
11:09
if you'd like -- about the universe,
266
651000
2000
ha jobban tetszik - a világegyetemről,
11:11
from modern science over the last few decades.
267
653000
3000
modern tudósok tollából az elmúlt néhány évtized során.
11:14
And I'd say that it deserves,
268
656000
2000
És szerintem megérdemli,
11:16
in the spirit of Wade Davis' talk,
269
658000
2000
Wade Davis előadásának szellemében,
11:18
to be at least put up there with these wonderful creation stories
270
660000
3000
hogy feltegyük oda a csodálatos teremtéstörténetek mellé,
11:21
of the peoples of the high Andes and the frozen north.
271
663000
4000
amelyeket a magas Andok és a fagyos észak lakói magukénak tudnak.
11:25
This is a creation story, I think, equally as wonderful.
272
667000
3000
Ez egy hasonlóan csodálatos teremtéstörténet.
11:29
The story goes like this: we know that
273
671000
2000
A történet így hangzik: tudjuk, hogy
11:31
the universe began 13.7 billion years ago,
274
673000
3000
a világegyetem 13.7 milliárd éve keletkezett
11:34
in an immensely hot, dense state,
275
676000
3000
egy végtelenül forró, sűrű állapotból,
11:37
much smaller than a single atom.
276
679000
2000
sokkal kisebből, mint egyetlen atom.
11:39
It began to expand about
277
681000
2000
Elkezdett tágulni körülbelül
11:41
a million, billion, billion, billion billionth
278
683000
3000
a másodperc millió milliárd milliárd milliárd milliárdod
11:44
of a second -- I think I got that right -- after the Big Bang.
279
686000
4000
része alatt -- azt hiszem jól mondtam -- az Ősrobbanás után.
11:48
Gravity separated away from the other forces.
280
690000
2000
A gravitáció elválasztódott a többi erőtől.
11:50
The universe then underwent
281
692000
2000
A világegyetem ekkor elkezdett
11:52
an exponential expansion called inflation.
282
694000
3000
exponenciálisan tágulni, ezt nevezzünk felfúvódásnak.
11:55
In about the first billionth of a second or so,
283
697000
2000
Az első másodperc mintegy milliárdod részében
11:57
the Higgs field kicked in, and the quarks
284
699000
2000
a Higgs-mező bekapcsolt, és a kvarkoknak,
11:59
and the gluons and the electrons
285
701000
3000
a gluonoknak, valamint az elektronoknak
12:02
that make us up got mass.
286
704000
2000
amelyekből mindannyian felépülünk, tömegük lett.
12:04
The universe continued to expand and cool.
287
706000
3000
A világegyetem tovább tágult és hűlt.
12:07
After about a few minutes,
288
709000
2000
Néhány perccel később,
12:09
there was hydrogen and helium in the universe. That's all.
289
711000
3000
már volt hidrogén és hélium a világegyetemben. Ennyi.
12:12
The universe was about 75 percent hydrogen,
290
714000
3000
A világegyetem akkor 75 százalék hidrogén
12:15
25 percent helium. It still is today.
291
717000
3000
és 25 százalék hélium volt. Ma is az.
12:18
It continued to expand
292
720000
2000
Tovább tágult
12:20
about 300 million years.
293
722000
2000
körülbelül 300 millió évig.
12:22
Then light began to travel through the universe.
294
724000
2000
Aztán a fény elkezdett áthaladni a világegyetemen.
12:24
It was big enough to be transparent to light,
295
726000
2000
Elég nagy volt ahhoz, hogy a fény számára áttetsző legyen
12:26
and that's what we see in the cosmic microwave background
296
728000
2000
és ezt látjuk ma is a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzásban,
12:28
that George Smoot described
297
730000
2000
amit George Smoot úgy írt le, hogy
12:30
as looking at the face of God.
298
732000
2000
mintha Isten arcába tekintenénk.
12:32
After about 400 million years, the first stars formed,
299
734000
3000
400 millió év eltelte után az első csillagok létrejöttek,
12:35
and that hydrogen, that helium, then began to cook
300
737000
2000
és az a hidrogén és hélium elkezdett főni
12:37
into the heavier elements.
301
739000
2000
a nehezebb kémiai elemekké.
12:39
So the elements of life --
302
741000
2000
Tehát az élet elemei -
12:41
carbon, and oxygen and iron,
303
743000
2000
a szén, az oxigén és a vas,
12:43
all the elements that we need to make us up --
304
745000
2000
az alkotó elemeink mindegyike -
12:45
were cooked in those first generations of stars,
305
747000
3000
azokban az első generációs csillagokban főttek,
12:48
which then ran out of fuel, exploded,
306
750000
2000
amelyek az üzemanyagból kifogyván felrobbantak,
12:50
threw those elements back into the universe.
307
752000
3000
visszadobva ezeket az elemeket a világegyetembe.
12:53
They then re-collapsed into another generation
308
755000
2000
Aztán újra összeomlottak egy másik csillagok és
12:55
of stars and planets.
309
757000
3000
bolygók alkotta generációba.
12:58
And on some of those planets, the oxygen, which had been created
310
760000
3000
És némelyik bolygón, ahol az az oxigén, amely az első generációs
13:01
in that first generation of stars, could fuse with hydrogen
311
763000
3000
csillagokban készült, egyesült a hidrogénnel
13:04
to form water, liquid water on the surface.
312
766000
3000
és vizet alkottak, folyékony vizet a felszínen.
13:07
On at least one, and maybe only one of those planets,
313
769000
3000
Legalább egyen, és talán egyetlen egyen ezen bolygók közül
13:10
primitive life evolved,
314
772000
2000
a primitív élet kialakult,
13:13
which evolved over millions of years into
315
775000
2000
amely tovább fejlődött millió évek alatt olyan
13:15
things that walked upright and left footprints
316
777000
2000
dolgokká, amelyek két lábon jártak és lábnyomot hagytak
13:17
about three and a half million years ago in the mud flats of Tanzania,
317
779000
3000
olyan három és fél millió évvel ezelőtt Tanzánia saras síkjain,
13:20
and eventually
318
782000
2000
és végül
13:22
left a footprint on another world.
319
784000
2000
egy másik világban hagyták a lábnyomukat.
13:24
And built this civilization,
320
786000
2000
Majd megépítették ezt a civilizációt,
13:26
this wonderful picture,
321
788000
2000
ezt a csodálatos képet,
13:28
that turned the darkness into light,
322
790000
3000
amely a sötétséget fénybe borította,
13:31
and you can see the civilization from space.
323
793000
2000
és láthatod a civilizációt az űrből.
13:33
As one of my great heroes, Carl Sagan, said,
324
795000
3000
Ahogy egyik nagy hősöm, Carl Sagan mondta,
13:36
these are the things -- and actually, not only these,
325
798000
2000
ezek azok a dolgok -- és valójában, nem csak ezek,
13:38
but I was looking around -- these are the things,
326
800000
2000
hanem ahogy körbenéztem -- ezek azok a dolgok,
13:40
like Saturn V rockets, and Sputnik,
327
802000
3000
mint a Szaturn V rakéták, a Szputnyik,
13:43
and DNA, and literature and science --
328
805000
2000
a DNS, az irodalom és a tudomány --
13:45
these are the things that hydrogen atoms do
329
807000
2000
ezek azok a dolgok amelyeket a hidrogén atom tett
13:47
when given 13.7 billion years.
330
809000
4000
amikor 13.7 milliárd év állt a rendelkezésére.
13:51
Absolutely remarkable.
331
813000
2000
Abszolút figyelemre méltó.
13:53
And, the laws of physics. Right?
332
815000
2000
És a fizika törvényei. Ugye?
13:55
So, the right laws of physics --
333
817000
2000
Tehát a fizika törvényei --
13:57
they're beautifully balanced.
334
819000
2000
gyönyörű egyensúlyban vannak.
13:59
If the weak force had been a little bit different,
335
821000
2000
Ha a gyenge kölcsönhatás csak egy kicsit is különböző lett volna,
14:01
then carbon and oxygen wouldn't be stable
336
823000
2000
akkor a szén és az oxigén nem lett volna stabil
14:03
inside the hearts of stars,
337
825000
2000
a csillagok szívében,
14:05
and there would be none of that in the universe.
338
827000
3000
és nem lenne belőlük egy sem a világegyetemben.
14:08
And I think that's
339
830000
2000
És azt hiszem ez egy -
14:10
a wonderful and significant story.
340
832000
2000
egy csodálatos és jelentős történet.
14:12
50 years ago, I couldn't have told that story,
341
834000
2000
50 éve nem tudtam volna elmondani ezt a történetet,
14:14
because we didn't know it.
342
836000
2000
mert nem tudtunk róla.
14:16
It makes me really feel that
343
838000
2000
Emiatt érzem azt,
14:18
that civilization --
344
840000
2000
hogy a civilizáció,
14:20
which, as I say, if you believe
345
842000
2000
amiben, ahogy mondom, ha hisznek
14:22
the scientific creation story,
346
844000
2000
a tudományos teremtéstörténetben,
14:24
has emerged purely as a result of the laws of physics,
347
846000
3000
pusztán a fizikai törvények eredményeként
14:27
and a few hydrogen atoms --
348
849000
2000
és néhány hidrogénatomból alakult ki -
14:29
then I think, to me anyway,
349
851000
2000
akkor azt hiszem, számomra mindenképpen,
14:32
it makes me feel incredibly valuable.
350
854000
2000
úgy érzem hihetetlenül értékes vagyok.
14:34
So that's the LHC.
351
856000
2000
Tehát ez az LHC.
14:36
The LHC is certainly, when it turns on in summer,
352
858000
3000
Az LHC amikor be lesz kapcsolva ezen a nyáron, biztosan
14:39
going to write the next chapter of that book.
353
861000
3000
megírja a következő fejezetet abban a könyvben.
14:42
And I'm certainly looking forward with
354
864000
2000
És én természetesen óriási izgalommal
14:44
immense excitement to it being turned on.
355
866000
2000
várom, hogy be legyen indítva.
14:46
Thanks.
356
868000
2000
Köszönöm.
14:48
(Applause)
357
870000
5000
(Taps)
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