This is the Large Hadron Collider. It's 27 kilometers in circumference. It's the biggest scientific experiment ever attempted. Over 10,000 physicists and engineers from 85 countries around the world have come together over several decades to build this machine. What we do is we accelerate protons -- so, hydrogen nuclei -- around 99.999999 percent the speed of light. Right? At that speed, they go around that 27 kilometers 11,000 times a second. And we collide them with another beam of protons going in the opposite direction. We collide them inside giant detectors.
Đây là máy gia tốc hạt lớn (LHC) Có chu vi 27 km; Đó là thử nghiệm khoa học lớn nhất từng có. Hơn 10,000 nhà vật lý, kỹ sư từ 85 nước trên thế giới cùng hợp sức suốt vài thập kỷ qua để xây dựng cỗ máy này. Cái chúng tôi làm là gia tốc các proton -- Hidro nguyên tử -- khoảng 99.999999 phần trăm tốc độ ánh sáng. Đúng không? Ở tốc độ đó, chúng đi xung quanh chu vi 27 km đó 11,000 lần trên giây. Và chúng tôi cho chúng va chạm với 1 tia proton khác nữa đi vào hướng ngược lại. Chúng tôi cho chúng va chạm bên trong những máy phân tích khổng lồ.
They're essentially digital cameras. And this is the one that I work on, ATLAS. You get some sense of the size -- you can just see these EU standard-size people underneath.
Chúng cơ bản là các camera kỹ thuật số. Và đây là cái tôi đang làm việc, ATLAS. Bạn có cảm giác về kích cỡ-- bạn có thể chỉ thấy những tiêu chuẩn kích cỡ Châu Âu bên dưới.
(Laughter)
(Tiếng cười)
You get some sense of the size: 44 meters wide, 22 meters in diameter, 7,000 tons. And we re-create the conditions that were present less than a billionth of a second after the universe began up to 600 million times a second inside that detector -- immense numbers. And if you see those metal bits there -- those are huge magnets that bend electrically charged particles, so it can measure how fast they're traveling. This is a picture about a year ago. Those magnets are in there. And, again, a EU standard-size, real person, so you get some sense of the scale. And it's in there that those mini-Big Bangs will be created, sometime in the summer this year.
Bạn có cảm giác về kích cỡ -- 44 mét bề rộng, đường kính 22 mét, nặng 7,000 tấn. Và chúng tôi tái hiện lại các điều kiện ít hơn một phần tỷ của 1 giây sau khi vũ trụ ra đời -- lên tới 600 triệu lần/ 1 giây bên trong máy phân tích đó -- những con số khổng lồ. Và nếu bạn thấy những mẩu kim loại ở đó-- đó là các miếng nam châm khổng lồ mà uốn cong các hạt điện tích, do đó nó có thể đo tốc độ di chuyển của chúng. Đây là bức ảnh khoảng 1 năm trước đây. Các miếng nam châm ở trong đó. Và, 1 lần nữa, tiêu chuẩn EU theo kích thước người thật, so sánh và bạn sẽ ước lượng được tỉ lệ. Ở trong đó, các vụ nổ Big Bang nhỏ sẽ được hình thành, đâu đó vào mùa hè năm nay.
And actually, this morning, I got an email saying that we've just finished, today, building the last piece of ATLAS. So as of today, it's finished. I'd like to say that I planned that for TED, but I didn't. So it's been completed as of today.
Thực sự, sáng nay, tôi nhận được email thông báo hôm nay chúng tôi vừa hoàn thành công việc xây dựng mảnh cuối cùng của ATLAS. Nên hôm nay công việc sẽ được hoàn thành. Tôi muốn nói rằng tôi đã lên kế hoạch cho TED, nhưng tiếc là không được. Thật trùng hợp lại đúng vào ngày hôm nay.
(Applause)
(Vỗ tay)
Yeah, it's a wonderful achievement. So, you might be asking, "Why? Why create the conditions that were present less than a billionth of a second after the universe began?" Well, particle physicists are nothing if not ambitious. And the aim of particle physics is to understand what everything's made of, and how everything sticks together. And by everything I mean, of course, me and you, the Earth, the Sun, the 100 billion suns in our galaxy and the 100 billion galaxies in the observable universe. Absolutely everything.
Vâng, đó là 1 thành tựu tuyệt vời. Bạn có thể hỏi,"Tại sao? Tại sao lại hình thành các điều kiện giống với ít hơn một phần tỷ giây sau khi vũ trụ ra đời?" Chà các nhà vật lý hạt không là gì nếu không tham vọng. Và mục đích của ngành vật lý hạt là hiểu được mọi thứ được làm từ cái gì, và làm thế nào mà vật chất lại dính vào nhau. Và khi nói đến "mọi thứ", tôi muốn nói đến bạn và tôi, trái đất, mặt trời, hàng trăm tỉ mặt trời trong dải ngân hà của chúng ta và hàng trăm tỉ dải ngân hà khác trong vũ trụ có thể quan sát được. Mọi thứ một cách tuyệt đối.
Now you might say, "Well, OK, but why not just look at it? You know? If you want to know what I'm made of, let's look at me." Well, we found that as you look back in time, the universe gets hotter and hotter, denser and denser, and simpler and simpler. Now, there's no real reason I'm aware of for that, but that seems to be the case. So, way back in the early times of the universe, we believe it was very simple and understandable. All this complexity, all the way to these wonderful things -- human brains -- are a property of an old and cold and complicated universe. Back at the start, in the first billionth of a second, we believe, or we've observed, it was very simple.
Nào, bạn có thể nói," Ok, nhưng tại sao không chỉ nhìn nó? Bạn biết đó? Nếu bạn muốn biết tôi làm từ gì, hãy nhìn tôi đây này." Chà, chúng tôi thấy rằng khi bạn nhìn lại đúng lúc, vũ trụ ngày càng nóng hơn, đặc hơn và đơn giản hơn. Nào, tôi không biết lý do thự sự nào giải thích cho điều đó, nhưng có vẻ điều đó đúng. Quay trở lại buổi bình minh của vũ trụ, chúng tôi tin nó rất đơn giản và dễ hiểu. Tất cả sự phức tạp này dẫn tới những thứ tuyệt vời đó-- não người -- là tài sản của một vũ trụ già nua giá lạnh và tinh vi. Trở lại vạch xuất phát, ở 1/1 tỉ giây đầu tiên, chúng tôi tin, hay chúng tôi quan sát được, nó rất đơn giản.
It's almost like ... imagine a snowflake in your hand, and you look at it, and it's an incredibly complicated, beautiful object. But as you heat it up, it'll melt into a pool of water, and you would be able to see that, actually, it was just made of H20, water. So it's in that same sense that we look back in time to understand what the universe is made of. And, as of today, it's made of these things. Just 12 particles of matter, stuck together by four forces of nature. The quarks, these pink things, are the things that make up protons and neutrons that make up the atomic nuclei in your body. The electron -- the thing that goes around the atomic nucleus -- held around in orbit, by the way, by the electromagnetic force that's carried by this thing, the photon. The quarks are stuck together by other things called gluons.
Nó gần như là tưởng tượng có 1 bông hoa tuyết trong tay bạn, và bạn nhìn nó, và nó là 1 vật thể phức tạp cực kỳ nhưng cũng rất đẹp. Nhưng khi bạn đun nóng , nó sẽ tan chảy thành một vũng nước, và bạn sẽ có thể thấy nó thực sự được hình thành từ H2O, nước. Vậy nó cùng một cảm giác tương tự khi chúng ta nhìn lại đúng lúc để hiểu được vũ trụ hình thành từ cái gì. Và như ngày nay, nó được tạo ra từ những thứ này. Chỉ là 12 hạt vật chất, dính với nhau bởi 4 lực tự nhiên. Hạt quark, các hạt màu hồng này, tạo nên proton và neutron 2 hạt này tạo nên hạt nhân nguyên tử trong cơ thể bạn. Electron -- thứ mà quay xung quanh hạt nhân -- được giữ trong quỹ đạo bởi lực điện từ photon mang lực điện từ. Hạt quark dính với nhau bởi các thứ khác có tên gluon.
And these guys, here, they're the weak nuclear force, probably the least familiar. But, without it, the sun wouldn't shine. And when the sun shines, you get copious quantities of these things, called neutrinos, pouring out. Actually, if you just look at your thumbnail -- about a square centimeter -- there are something like 60 billion neutrinos per second from the sun, passing through every square centimeter of your body. But you don't feel them, because the weak force is correctly named -- very short range and very weak, so they just fly through you.
Và những anh chàng này, đây, là lực hạt nhân yếu, có lẽ là chúng ta ít biết đến nhất. Nhưng thiếu nó, mặt trời sẽ không chiếu sáng. Và khi mặt trời chiếu sáng, bạn có số lượng dồi dào các vật được gọi là hạt neutrino đổ xuống. Nếu bạn nhìn ngón tay cái của mình -- khoảng diện tích 1 xentimet vuông -- có thứ gì đó có thứ gì đó như là 60 tỉ hạt neutrino trên 1 giây từ mặt trời, di chuyển qua mỗi xentimet vuông cơ thể bạn. Nhưng bạn không cảm nhận được vì lực yếu đúng như tên gọi của nó. phạm vi rất ngắn và rất yếu, nên chúng chỉ bay qua cơ thể bạn thôi.
And these particles have been discovered over the last century, pretty much. The first one, the electron, was discovered in 1897, and the last one, this thing called the tau neutrino, in the year 2000. Actually just -- I was going to say, just up the road in Chicago. I know it's a big country, America, isn't it? Just up the road. Relative to the universe, it's just up the road.
Và những hạt này đã được phát hiện trong thế kỷ gần đây. Hạt đầu tiên, electron, được phát hiện năm 1897, và hạt cuối cùng, tau neutrino, vào năm 2000. Tôi đang định nói, trên đường ở Chicago. Tôi biết đó là 1 nước lớn, Mỹ nhỉ? Trên đường. Tương tự với vũ trụ, nó chỉ ở trên đường.
(Laughter)
(Tiếng cười)
So, this thing was discovered in the year 2000, so it's a relatively recent picture. One of the wonderful things, actually, I find, is that we've discovered any of them, when you realize how tiny they are. You know, they're a step in size from the entire observable universe. So, 100 billion galaxies, 13.7 billion light years away -- a step in size from that to Monterey, actually, is about the same as from Monterey to these things. Absolutely, exquisitely minute, and yet we've discovered pretty much the full set.
Cái này được phát hiện năm 2000, nên bức ảnh này còn tương đối mới. Một trong những điều tuyệt vời, thực ra tôi thấy, rằng khi chúng ta khám phá bất cứ cái nào trong số chúng, khi bạn nhận ra chúng nhỏ bé đến chừng nào. Chúng là 1 bước tiến về kích cỡ từ toàn bộ vũ trụ có thể quan sát được. Khoảng 100 tỉ dải ngân hà, cách 13,7 tỉ năm ánh sáng -- 1 bước tiến về kích cỡ từ nó tới Montery, tương tự như từ Monterey tới những hạt này. tinh xảo đến từng chi tiết, và tuy nhiên chúng tôi đã khám phá ra tập hợp hoàn chỉnh.
So, one of my most illustrious forebears at Manchester University, Ernest Rutherford, discoverer of the atomic nucleus, once said, "All science is either physics or stamp collecting." Now, I don't think he meant to insult the rest of science, although he was from New Zealand, so it's possible.
Một trong những tiền bối nổi tiếng nhất của tôi tại trường Đại học Manchester, Ernest Rutherford phát hiện ra hạt nhân nguyên tử, từng nói thế này," Khoa học tất cả chỉ là vật lý hay là sưu tập tem." Tôi không cho ông có ý xúc phạm các ngành khoa học còn lại, mặc dù ông đến từ New Zealand, cho nên điều đó cũng có thể.
(Laughter)
(Tiếng cười)
But what he meant was that what we've done, really, is stamp collect there. OK, we've discovered the particles, but unless you understand the underlying reason for that pattern -- you know, why it's built the way it is -- really you've done stamp collecting. You haven't done science. Fortunately, we have probably one of the greatest scientific achievements of the twentieth century that underpins that pattern. It's the Newton's laws, if you want, of particle physics. It's called the standard model -- beautifully simple mathematical equation. You could stick it on the front of a T-shirt, which is always the sign of elegance. This is it.
Nhưng ý ông là những gì chúng ta đã làm là sưu tập tem ở đó-- OK, chúng ta đã khám phá ra các hạt, nhưng trừ khi bạn hiểu lý do đằng sau cho dạng đó -- tại sao nó có kết cấu như vây? bạn thực sự đã sưu tập tem-- chứ không phải làm khoa học. May thay, chúng ta có 1 trong những thành tựu khoa học vĩ đại nhất thế kỷ 20 để củng cố mẫu đó. Đó là các định luật Newton về vật lý hạt. Nó được gọi là "mô hình tiêu chuẩn" -- biểu thức toán học đơn giản, đẹp đẽ. Bạn có thể dán nó vào mặt trước áo phông, trông rất chi là duyên dáng. Đây này
(Laughter)
(Tiếng cười)
I've been a little disingenuous, because I've expanded it out in all its gory detail. This equation, though, allows you to calculate everything -- other than gravity -- that happens in the universe. So, you want to know why the sky is blue, why atomic nuclei stick together -- in principle, you've got a big enough computer -- why DNA is the shape it is. In principle, you should be able to calculate it from that equation.
Tôi đã ăn gian 1 chút vì tôi đã làm rộng nó ra với các chi tiết đẹp. Biểu thức này cho phép bạn tính toán mọi thứ diễn ra trong vũ trụ chứ không chỉ là trọng lực -- mà diễn ra trong vũ trụ. Vậy, bạn muốn biết tại sao bầu trời màu xanh, tại sao hạt nhân nguyên tử dính với nhau về nguyên tắc, bạn có 1 chiếc máy tính đủ lớn -- tại sao DNA lại có hình dạng như thế. Về nguyên tắc, bạn có thể tính toán điều đó từ biểu thức đó.
But there's a problem. Can anyone see what it is? A bottle of champagne for anyone that tells me. I'll make it easier, actually, by blowing one of the lines up. Basically, each of these terms refers to some of the particles. So those Ws there refer to the Ws, and how they stick together. These carriers of the weak force, the Zs, the same. But there's an extra symbol in this equation: H. Right, H. H stands for Higgs particle. Higgs particles have not been discovered. But they're necessary: they're necessary to make that mathematics work. So all the exquisitely detailed calculations we can do with that wonderful equation wouldn't be possible without an extra bit. So it's a prediction: a prediction of a new particle.
Nhưng có 1 vấn đề. Có ai có thể nhìn thấy cái gì đây không? Một chai sâm banh cho người nói đươc nào. Tôi sẽ làm nó dễ hơn, thực ra bằng cách chỉ ra dòng này. Cơ bản, mỗi thuật ngữ này để chỉ vài 1 hạt nào đó. Nên Ws để chỉ Ws, và chúng dính với nhau như thế nào. Những hạt này mang lực yếu, các hạt Zed, tương tự thế. Nhưng có 1 ký hiệu phụ trong biểu thức này: H. Đúng vậy, H. H viết tắt cho hạt Higgs. Các hạt Higg chưa được phát hiện. Nhưng chúng rất cần thiết, thực sự cần thiết để biểu thức toán học đó có nghĩa. Các phép tính tinh vi đến từng chi tiết mà chúng ta có thể làm với biểu thức tuyệt vời đó sẽ là không thể nếu thiếu 1 thứ nữa. Đó là 1 dự đoán -- suy đoán về 1 hạt mới.
What does it do? Well, we had a long time to come up with good analogies. And back in the 1980s, when we wanted the money for the LHC from the U.K. government, Margaret Thatcher, at the time, said, "If you guys can explain, in language a politician can understand, what the hell it is that you're doing, you can have the money. I want to know what this Higgs particle does." And we came up with this analogy, and it seemed to work. Well, what the Higgs does is, it gives mass to the fundamental particles. And the picture is that the whole universe -- and that doesn't mean just space, it means me as well, and inside you -- the whole universe is full of something called a Higgs field. Higgs particles, if you will.
Nó làm gì? Chúng tôi có thời gian dài đễ nghĩ ra những tương đồng tốt. Trở lại những năm 80, khi chúng tôi cần tiền cho dự án LHC từ chính phủ Anh, Thủ tướng Margaret Thatcher thời ấy nói, "Nếu các anh có thể giải thích bằng ngôn ngữ mà 1 chính trị gia có thể hiểu cái quái mà các anh đang làm, các anh sẽ nhận được tiền. Tôi muốn biết cái hạt Higg này nó làm gì." Và chúng tôi đi đến với sự tương đồng này và nó có vẻ ổn. Cái mà hạt Higgs làm là nó cho các hạt cơ bản khối lượng. Và bức tranh này là toàn bộ vũ trụ -- và không có nghĩa chỉ là không gian, nó bao gồm tôi, và bên trong cơ thể bạn -- toàn bộ vũ trụ tràn ngập trường Higg. Các hạt Higg.
The analogy is that these people in a room are the Higgs particles. Now when a particle moves through the universe, it can interact with these Higgs particles. But imagine someone who's not very popular moves through the room. Then everyone ignores them. They can just pass through the room very quickly, essentially at the speed of light. They're massless. And imagine someone incredibly important and popular and intelligent walks into the room. They're surrounded by people, and their passage through the room is impeded. It's almost like they get heavy. They get massive. And that's exactly the way the Higgs mechanism works. The picture is that the electrons and the quarks in your body and in the universe that we see around us are heavy, in a sense, and massive, because they're surrounded by Higgs particles. They're interacting with the Higgs field.
Sự tương đồng là những người này trong 1 căn phòng sẽ là các hạt Higg. Bây giờ, khi 1 hạt di chuyển qua vũ trụ, nó có thể tương tác với các hạt Higg. Nhưng hãy tưởng tượng ai đó không nổi tiếng di chuyển qua căn phòng. Thì mọi người sẽ lờ đi, không để ý đến. Người đó cứ đi qua căn phòng rất nhanh, bằng tốc độ ánh sáng. Người đó vô trọng lượng. Và hãy tưởng tượng ai đó cực kỳ quan trọng nổi tiếng và thông minh bước vào phòng. Mọi người vây quanh người đó và lối vào thì tắc nghẽn. Gần như người đó bị nặng hơn. Anh ta có thêm trọng lượng. Đó chính xác là cơ chế làm việc của Higg. Bức ảnh này là electron và hạt quark trong cơ thể bạn và trong vũ trụ quanh ta nặng và lớn vì chúng được các hạt Higg bao quanh. Chúng đang tương tác với trường Higg.
If that picture's true, then we have to discover those Higgs particles at the LHC. If it's not true -- because it's quite a convoluted mechanism, although it's the simplest we've been able to think of -- then whatever does the job of the Higgs particles we know have to turn up at the LHC. So, that's one of the prime reasons we built this giant machine. I'm glad you recognize Margaret Thatcher. Actually, I thought about making it more culturally relevant, but -- (Laughter) anyway. So that's one thing. That's essentially a guarantee of what the LHC will find.
Nếu bức hình đó là đúng, thì chúng ta phải phát hiện ra chúng trong LHC. Nếu nó không đúng -- bởi vì nó khá là một cơ chế phức tạp, mặc dù nó là thứ đơn giản nhất chúng tôi có thể nghĩ được-- thì bất kể chức năng của Higg là gì kiểu gì nó cũng phải xuất hiện ở LHC. Đó là 1 trong các nguyên nhân tối ưu lý giải tại sao chúng tôi đã xây dựng cỗ máy khổng lồ này. Tôi rất vui vì bạn đã nhận ra Margaret Thatcher. Thực ra, tôi đã nghĩ đến việc làm cho nó quan trọng về mặt văn hóa, nhưng -- (Tiếng cười) dẫu sao. Vậy, đó là 1 hạt. Quan trọng đó là lời đảm bảo cho phát hiện của LHC.
There are many other things. You've heard many of the big problems in particle physics. One of them you heard about: dark matter, dark energy. There's another issue, which is that the forces in nature -- it's quite beautiful, actually -- seem, as you go back in time, they seem to change in strength. Well, they do change in strength. So, the electromagnetic force, the force that holds us together, gets stronger as you go to higher temperatures. The strong force, the strong nuclear force, which sticks nuclei together, gets weaker. And what you see is the standard model -- you can calculate how these change -- is the forces, the three forces, other than gravity, almost seem to come together at one point. It's almost as if there was one beautiful kind of super-force, back at the beginning of time. But they just miss.
Có nhiều thứ khác nữa. Các bạn đã nghe đến nhiều vấn đề lớn trong ngành vật lý hạt. Một trong số đó bạn đã nghe nói đến : vật chất tối, năng lượng tối. Có 1 vấn đề khác nữa, là các lực trong tự nhiên -- nó khá đẹp, thực sự là-- khi bạn quay trở lại đúng thời điểm trong quá khứ, chúng thay đổi mạnh mẽ. Chúng thay đổi mạnh mẽ. Lực điện từ, lực giữ chúng ta gần nhau, mạnh hơn khi bạn đi tới nhiệt độ cao hơn. Lực mạnh, lực hạt nhân mạnh giúp các nhân dính với nhau, trở nên yếu đi. Và bạn đang thấy mô hình tiêu chuẩn -- bạn có thể tính toán mức độ thay đổi của chúng -- là các lực -- 3 lực chứ không chỉ mỗi trọng lực -- gần như đến cùng nhau ở 1 điểm. Như thể có 1 siêu lực, trở lại lúc khởi điểm của thời gian. Nhưng chúng bỏ lỡ.
Now there's a theory called super-symmetry, which doubles the number of particles in the standard model, which, at first sight, doesn't sound like a simplification. But actually, with this theory, we find that the forces of nature do seem to unify together, back at the Big Bang -- absolutely beautiful prophecy. The model wasn't built to do that, but it seems to do it. Also, those super-symmetric particles are very strong candidates for the dark matter. So a very compelling theory that's really mainstream physics. And if I was to put money on it, I would put money on -- in a very unscientific way -- that that these things would also crop up at the LHC. Many other things that the LHC could discover.
Nào, có 1 giả thuyết có tên siêu đối xứng, gấp đôi số lượng các hạt trong mô hình tiêu chuẩn. Cái này mới đầu nhìn trông chẳng đơn giản tí nào. Nhưng thực ra, với giả thuyết này, chúng ta thấy rằng các lực tự nhiên dường như hợp nhất với nhau, trở lại vụ nổ Big Bang. Lời dự đoán cực kỳ đẹp. Mô hình không được xây dựng để làm việc đó, nhưng nó lại thực hiện. Và các hạt siêu đối xứng đó là ứng cử viên rất mạnh cho vật chất tối. Thế nên 1 giả thuyết hết sức thuyết phục rằng đó là ngành vật lý chính thống. Và nếu tôi đặt tiền vào đó, tôi sẽ đặt tiền vào -- theo 1 cách rất không khoa học -- rằng các hạt đó sẽ sinh sản trong LHC. Nhiều thứ khác nữa mà LHC có thể khám phá ra.
But in the last few minutes, I just want to give you a different perspective of what I think -- what particle physics really means to me -- particle physics and cosmology. And that's that I think it's given us a wonderful narrative -- almost a creation story, if you'd like -- about the universe, from modern science over the last few decades. And I'd say that it deserves, in the spirit of Wade Davis' talk, to be at least put up there with these wonderful creation stories of the peoples of the high Andes and the frozen north. This is a creation story, I think, equally as wonderful.
Nhưng trong vài phút cuối này, tôi muốn mọi người nhìn nhận từ 1 góc độ khác. về điều mà theo tôi -- về ý nghĩa thực sự của ngành vật lý hạt đối với tôi -- ngành vật lý hạt và vũ trụ học. Và theo tôi nó đã cho chúng ta 1 câu chuyện kể tuyệt vời -- gần như 1 câu chuyện về tạo hóa, -- về vũ trụ, từ ngành khoa học hiện đại trong suốt vài thập kỷ gần đây. Và nó xứng đáng, theo tinh thần của bài diễn thuyết của Wade Davis, để ít nhất là được ngang tầm với các câu chuyện tuyệt vời về tạo hóa của những con người của vùng cao Andes và phía Bắc băng giá. Theo tôi, đây là 1 câu truyện về sự tạo hóa, tuyệt vời không kém.
The story goes like this: we know that the universe began 13.7 billion years ago, in an immensely hot, dense state, much smaller than a single atom. It began to expand about a million, billion, billion, billion billionth of a second -- I think I got that right -- after the Big Bang. Gravity separated away from the other forces. The universe then underwent an exponential expansion called inflation. In about the first billionth of a second or so, the Higgs field kicked in, and the quarks and the gluons and the electrons that make us up got mass. The universe continued to expand and cool. After about a few minutes, there was hydrogen and helium in the universe. That's all. The universe was about 75 percent hydrogen, 25 percent helium. It still is today.
Câu chuyện là thế này : chúng ta biết rằng vũ trụ bắt đầu cách đây 13.7 tỉ năm, trong tình trạng nóng và đặc, nhỏ hơn nhiều so với 1 nguyên tử. Nó bắt đầu mở rộng khoảng gấp 1 triệu tỉ tỉ tỉ tỉ tỉ trên 1 giây -- Tôi nghĩ là tôi đã hiểu đúng -- sau vụ nổ Big Bang. Trọng lực tách ra khỏi các lực khác. Vũ trụ sau đó trải qua 1 đợt mở rộng theo số mũ được gọi là đợt bơm phồng. Trong khoảng 1/ 1 tỉ giây đầu tiên, Trường Higg nhảy vào và các hạt quark và gluon, electron tạo ra chúng ta , có khối lượng. Vũ trụ bắt đầu mở rộng và nguội đi. Sau 1 vài phút, có khí H2 và He trong vũ trụ. Chỉ có vậy. Vũ trụ có khoảng 75% là H2, 25% He. Và ngày nay vẫn vậy.
It continued to expand about 300 million years. Then light began to travel through the universe. It was big enough to be transparent to light, and that's what we see in the cosmic microwave background that George Smoot described as looking at the face of God. After about 400 million years, the first stars formed, and that hydrogen, that helium, then began to cook into the heavier elements. So the elements of life -- carbon, and oxygen and iron, all the elements that we need to make us up -- were cooked in those first generations of stars, which then ran out of fuel, exploded, threw those elements back into the universe. They then re-collapsed into another generation of stars and planets.
Nó bắt đầu mở rộng khoảng 300 triệu năm. Sau đó ánh sáng bắt đầu đi qua vũ trụ. Vũ trụ đủ lớn để trở nên trong suốt khi ánh sáng đi qua, và đó là những gì chúng ta thấy trong sóng hiển vi nền vũ trụ mà George Smoot đã mô tả như đang nhìn vào mặt của Chúa. Sau khoảng 400 triệu năm, ngôi sao đầu tiên hình thành, và H2 và He bắt đầu tham gia quá trình tạo ra các nguyên tố nặng hơn. Vậy, các nguyên tố của sự sống -- C, O2 và Fe, tất cả các nguyên tố chúng ta cần để tạo nên con người -- thì tạo ra các thế hệ sao đầu tiên, sau đó hết nhiên liệu, nổ tung, kéo các nguyên tố đó trở lại vũ trụ. Sau đó chúng lại đổ vào thế hệ sao và hành tinh khác.
And on some of those planets, the oxygen, which had been created in that first generation of stars, could fuse with hydrogen to form water, liquid water on the surface. On at least one, and maybe only one of those planets, primitive life evolved, which evolved over millions of years into things that walked upright and left footprints about three and a half million years ago in the mud flats of Tanzania, and eventually left a footprint on another world. And built this civilization, this wonderful picture, that turned the darkness into light, and you can see the civilization from space. As one of my great heroes, Carl Sagan, said, these are the things -- and actually, not only these, but I was looking around -- these are the things, like Saturn V rockets, and Sputnik, and DNA, and literature and science -- these are the things that hydrogen atoms do when given 13.7 billion years.
Và trên 1 số hành tinh đó, O2 được tạo ra trong thế hệ sao đầu tiên có thể hợp nhất với H2 để hình thành nước, nước ở thể lỏng trên bề mặt. Trên ít nhất là 1 hành tinh, và có thể chỉ có duy nhất 1 trong số đó, sự sống nguyên sơ được tiến hóa, kéo dài hơn 1 triệu năm, những thứ đó tiến hóa có dáng đi thẳng, và để lại dấu chân cách đây khoảng 3.5 triệu năm ở các vùng đầm lầy ở Tanzania, và cuối cùng đặt 1 dấu chân trên 1 thế giới khác nữa. Và đã xây dựng nền văn minh này, bức tranh tuyệt vời này, chuyển bóng tối thành ánh sáng, và bạn có thể thấy nền văn minh từ không gian. Như 1 trong những vị anh hùng vĩ đại của tôi, Carl Sagan từng nói, có những thứ -- và thực ra, không chỉ những thứ đó, nhưng tôi đã nhìn xung quanh -- có những thứ, như tên lửa Saturn V, và Sputnik, DNA, văn học, khoa học -- có những thứ mà các nguyên tử H2 làm khi được cho 13.7 tỉ năm.
Absolutely remarkable. And, the laws of physics. Right? So, the right laws of physics -- they're beautifully balanced. If the weak force had been a little bit different, then carbon and oxygen wouldn't be stable inside the hearts of stars, and there would be none of that in the universe. And I think that's a wonderful and significant story. 50 years ago, I couldn't have told that story, because we didn't know it. It makes me really feel that that civilization -- which, as I say, if you believe the scientific creation story, has emerged purely as a result of the laws of physics, and a few hydrogen atoms -- then I think, to me anyway, it makes me feel incredibly valuable.
Hết sức nổi bật. Và các định luật vật lý. Đúng không? Các định luật đúng của vật lý -- chúng cân bằng 1 cách hoàn hảo. Nếu lực yếu đã khác 1 chút thì C và O2 sẽ không bền vững bên trong tâm các ngôi sao, và trong vũ trụ sẽ chẳng có ngôi sao nào. Và tôi nghĩ đó là 1 -- 1 câu chuyện tuyệt vời và đầy ý nghĩa. Cách đây 50 năm thì tôi đã không thể kể câu chuyện đó, vì chúng ta không biết đến nó. Nó khiến tôi cảm thấy rằng nền văn minh kia -- như tôi đã nói , nếu bạn tin các câu chuyện tạo hóa mang tính khoa học, nổi lên thuần khiết là kết quả của các định luật vật lý, và 1 vài nguyên tử H2 sau đó tôi nghĩ, đối với tôi dẫu sao, nó khiến tôi thấy hết sức giá trị.
So that's the LHC. The LHC is certainly, when it turns on in summer, going to write the next chapter of that book. And I'm certainly looking forward with immense excitement to it being turned on. Thanks.
Vậy, đó là máy gia tốc hạt lớn (LHC). Chắc chắn là, khi LHC hoạt động vào mùa hè này, nó sẽ viết chương tiếp theo của cuốn sách đó. Và tôi chắc chắn sẽ cực kỳ phấn khởi mong đến ngày nó được bật. Xin cảm ơn.
(Applause)
(Vỗ tay)