Tip:
Highlight text to annotate it
X
Pokušavam da razumem
kako svemir funkcioniše na najosnovnijem nivou
koji možemo da pronađemo.
Kada pokušate da u svakodnevnom životu
otkrijete kako nešto funkcioniše,
vi u stvari tražite
ono što bih nazvao skrivenom strukturom.
Na primer, uzmite mobilni telefon,
vaš pametni telefon,
to je složen uređaj
i možda se pitate kako radi?
Pa, možete da ga rasklopite
i stvarno zavirite unutra.
Poništićete garanciju, ali nema veze.
Pogledaćete unutra i videćete
da je napravljen od minijaturnih elektronskih komponenti.
Te elektronske komponente zapravo unaokolo pomeraju
određenu vrstu čestice
koju zovemo elektron.
Odatle potiče naziv "elektronika".
Dakle, ako znate odgovarajuća pravila
o tome kako da sastavite elemente,
možete napraviti svoj pametni telefon
kao i dosta drugih elektronskih uređaja.
Postoje ljudi poput mene,
koji zarađuju za život radeći upravo ovakve stvari.
I ne bavimo se samo telefonima ili njegovim delovima
već se pitamo, recimo, od čega je napravljena vaša ruka
ili stolica na kojoj sedite
ili planeta Zemlja,
Sunce,
zvezde,
ceo univerzum.
Koristeći razne instrumente,
zapažanja
i eksperimente,
uspeli smo da ispitujemo sve dublje i dublje tokom godina.
Sada znamo da je materija od koje smo stvoreni
i koju vidimo oko nas
zapravo sastavljena od minijaturnih elementarnih čestica.
Ove elementarne čestice međusobno deluju
pomoću prirodnih sila.
Ali, otkrili smo
i da ove prirodne sile funkcionišu tako
što ujedno razmenjuju osnovne čestice.
Čestice materije bivaju razmenjene
česticama sile.
Možda ste čuli ove godine
za važne vesti,
veliko postignuće u ovom polju:
Veliki hadronski kolajder –
ogroman eksperiment u Evropi,
koji je pronašao Higsov bozon,
a zadatak ove čestice je da uzajamno deluje
sa različitim drugim česticama
i da im preda mase koje smo posmatrali.
Dakle, ova izuzetna slika je analogna
onoj sa mobilnim telefonom.
Imamo komponente
i imamo pravila tzv.
teorije čestica,
po kojoj sve ovo funkcioniše
i koja dovodi do različitih stvari.
Zapravo, mislimo da smo tek zagrebali
površinu pronalaska kvantnog sveta –
skrivenu strukturu našeg sveta.
Navešću vam tri primera
problema na kojima još uvek radimo.
Ovde sam grupisao čestice
u šablone koje one obično formiraju,
ali, mi ne znamo odakle potiču ovi šabloni.
Znamo kako da opišemo čestice,
ali ne znamo poreklo šablona.
Kada u nauci primetite šablon,
tražite skrivenu strukturu.
To je jedna stvar.
Dalje, još znamo da postoji
ogromna količina materije
pored stvari koje sam upravo pominjao.
To zovemo "tamna materija".
Ne znamo šta je to
i voleli bismo da možemo da je nađemo,
eksperimentišemo i utvrdimo šta je.
Još jedna stvar koju bih želeo da pomenem
je činjenica da sila gravitacije,
nama možda najpoznatija,
kada se svede na kvantni nivo,
zapravo ne funkcioniše
po principima teorije čestica.
Pod pretpostavkom da je gravitacija povezana sa oblikom
prostora i vremena kao što kaže Anjštajn,
otkrivajući kvantnu stranu gravitacije
koju zovemo kvantnom gravitacijom,
nadamo se da ćemo doći do pitanja poput:
postoje li čestice prostora i vremena
i kako se one međusobno slažu?
Koja pravila važe?
Ovo nas je odvelo do toga
da proučavamo sam početak,
pre 13,7 milijardi godina.
Veliki prasak.
Znamo da su materija i energija
prema našem razumevanju, stvorene
isto kao i prostor i vreme.
I to su pitanja kojima se bavimo
u ovom istraživanju.
Takođe, oko nas postoje stvari
poput crnih rupa,
koje predstavljaju važne indicije.
One predstavljaju rupe u prostoru
koje bismo voleli da razumemo.
Takođe, skoro otkrivena tamna energija,
koja predstavlja težnju prostora
da ubrza svoje širenje kroz ceo univerzum.
Naučnici rade na ovakvim pitanjima
i pokušavaju da utvrde
da ne postoje samo skrivene strukture
materije i energije
već i prostora i vremena.
Postavlja se pitanje: koja su pravila?
Postoji mnogo pristupa ovome,
o jednom ste možda već čuli,
zove se Teorija struna.
Ona predstavlja jedan od mnogih pristupa
i još uvek ne znamo da li je tačna,
jer još uvek radimo na njoj,
ali nam je do sada dala neke uzbudljive i iznenađujuće nagoveštaje.
Upoznaću vas sa nekima od njih.
Jedan kaže da zaboravite ideju
po kojoj tražite sitne kvantne čestice
i umesto toga potražite jedan izdužen objekat,
strunu koja može da vibrira.
Ovo vam daje uzbudljive mogućnosti
jer, na primer, to bi značilo da,
da nam je promakla ta skrivena struktura
jer nismo pažljivo gledali,
ne bismo shvatili da su mnoge različite vrste čestica
zapravo samo različita vibracija iste strune.
Ovo je zaista uzbudljiva mogućnost
i ogromno pojednostavljenje.
Dakle, to je jedna od ideja.
Druga zanimljiva stvar u teoriji struna je
da je jedna od čestica koju opisuje
zapravo nedostajući kvantum gravitacije
koji pokušavamo da razumemo.
Dodatno, strune umesto da se kreću
unutar dimenzija koje su nam poznate,
u tri prostorne dimenzije,
zapravo pokušavaju da se kreću u višim dimenzijama.
Ovo nas navodi na pitanje
šta bi to moglo da znači za naš svet
i da li ima ikakvog uticaja,
ali ga mi još uvek ne uviđamo?
Evo jednog načina kako bi to moglo da utiče.
Imali bismo naš svet,
ali bi neka od skrivenih struktura
bila skrivena u delovima prostor-vremena
koji nisu vidljivi, u tim dodatnim dimenzijama.
I razne čestice koje primećujemo oko nas
bi mogle da budu posledica vibriranja struna.
I šabloni koje vidimo, a ne možemo da ih objasnimo,
nastaju zato što struna može da istraži
i oseti oblik tih unutrašnjih dimenzija.
Mađutim, pitanje je
možemo li mi ovo da dokažemo?
Ovo je prelepa ideja, ali kako da je suočimo
sa pravim eksperimentima i posmatranjima
jer, na kraju, ipak se bavimo naukom?
I to je nezgodan deo.
Smatramo da potrebna energija
za ispitivanje dovoljno malih veličina
koje bi omogućile vidljivost struna,
još dugo neće biti dostupna.
Ali ono što možemo je da posmatramo
posledice ovih skrivenih struktura.
Možemo posmatrati kako se one odražavaju
u fizici kojoj imamo pristup.
Zbog toga proučavamo stvari poput
tamne materije,
crnih rupa,
tamne energije,
a takođe posmatramo i ostatke ranog univerzuma,
kosmičku mikrotalasnu pozadinu satelita.
Još važnije, tragamo za znacima
iz različitih eksperimenata mikro fizike,
poput Hadronskog kolajdera.
I poslednje što ću reći
je nešto prilično aktuelno.
Teorija struna se može pokazati korisnom
u ostalim poljima fizike.
Sprovode se nove vrste istraživanja
sa našim prijateljem, elektronom,
koja pokazuju da, pod određenim okolnostima,
elektroni vrše interakciju na način
koji donosi potpuno novu,
čudnu vrstu ponašanja.
Postoje i modeli koji pokazuju
da je teorija struna zapravo najbolje objašnjenje.
U nekim okolnostima,
koristeći pravila teorije struna,
možete objasniti to čudno ponašanje elektrona.
Ovo donosi zaista uzbudljive mogućnosti
jer postoje pravi eksperimenti koje možete raditi
sa elektronima
koji će nam pomoći da oblikujemo pravila
za ono što predstavlja teorija struna.
I možete reći:
"Ok, to će nam možda dati
neke nove i zanimljive vrste elektronike
od kojih ćemo praviti bolje mobilne telefone."
Ali, ja govorim da ta pravila
mogu zapravo biti ista pravila koja tražimo
da bismo videli može li nam teorija struna pomoći
sa onim većim problemima.
Na kraju, može se ispostaviti
da su nam skrivene strukture univerzuma koje tražimo,
sve vreme bile pred očima.
Hvala vam.