ABOUT THE SPEAKER
Gian Giudice - Theoretical physicist
Gian Giudice is a theoretical physicist who has contributed greatly to our present understanding of particle physics and cosmology.

Why you should listen

Gian Giudice is a permanent member of CERN's group for theoretical physics. He has researched topics like supersymmetry, extra dimensions and dark matter, and has formulated theories that describe the earliest stages of the universe and that apply our knowledge of the particle world to smaller distances.

As author of the popular book, A Zeptospace Odyssey, Giudice is active in communicating the complex work of the Large Hadron Collider to the public. Meant for the lay reader, the book shares both the innovations needed to build the LHC and the theories it was created to prove. After the Higgs boson discovery, Giudice found the surprising result that, if the Standard Model continues to hold up at very small distances, the universe must be in a critical state, near to a phase transition that could lead to the collapse of all atomic matter. Luckily, in his TED Talk, he shares that this would happen very, very, very far in the future.

More profile about the speaker
Gian Giudice | Speaker | TED.com
TEDxCERN

Gian Giudice: Why our universe might exist on a knife-edge

Gian Giudice: Zašto naš svemir možda visi o niti

Filmed:
2,152,454 views

Najveće iznenađenje povezano s otkrićem Higgsova bozona? To što nije bilo iznenađenja. Gian Giudice uvodi nas u problem teorijske fizike: što ako Higgsovo polje postoji u ultragustom stanju koje bi moglo dovesti do kolapsa svekolike atomske čestice? Giudice domišljato i šarmantno dočarava crnu prognozu - i objašnjava zašto se još ne bismo trebali početi zabrinjavati. (Snimljeno na TEDxCERN-u.)
- Theoretical physicist
Gian Giudice is a theoretical physicist who has contributed greatly to our present understanding of particle physics and cosmology. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
So last yeargodina, on the FourthČetvrti of JulySrpanj,
0
1179
2344
Prošle godine na Dan nezavisnosti
00:15
experimentspokusi at the LargeVeliki HadronHadron ColliderCollider
1
3523
2499
pokusima u Velikom
hadronskom sudaraču (LHC)
00:18
discoveredotkriven the HiggsHiggs bosonbozon.
2
6022
2290
otkriven je Higgsov bozon.
00:20
It was a historicalpovijesni day.
3
8312
1968
Bio je to povijesni dan.
00:22
There's no doubtsumnjati that from now on,
4
10280
2295
Bez sumnje će se odsad
00:24
the FourthČetvrti of JulySrpanj will be rememberedsjetio
5
12575
1834
četvrti srpnja pamtiti
00:26
not as the day of the DeclarationDeklaracija of IndependenceNezavisnost,
6
14409
2442
ne kao dan Deklaracije o nezavisnosti,
00:28
but as the day of the discoveryotkriće of the HiggsHiggs bosonbozon.
7
16851
3834
već kao dan kad je otkriven Higgsov bozon.
00:32
Well, at leastnajmanje, here at CERNCERN-A.
8
20685
2432
Pa, barem ovdje u CERN-u.
00:35
But for me, the biggestnajveći surpriseiznenađenje of that day
9
23117
4155
No, za mene je najveće
iznenađenje toga dana
00:39
was that there was no bigvelika surpriseiznenađenje.
10
27272
2499
bilo to da nije bilo velikog iznenađenja.
00:41
In the eyeoko of a theoreticalteorijski physicistfizičar,
11
29771
2599
U očima teorijskog fizičara,
00:44
the HiggsHiggs bosonbozon is a cleverpametan explanationobrazloženje
12
32370
1893
Higgsov bozon domišljato objašnjava
00:46
of how some elementaryosnovni particlesčestice gaindobit massmasa,
13
34263
3523
kako neke elementarne čestice
dobivaju masu,
00:49
but it seemsčini se a fairlypošteno unsatisfactorynezadovoljavajuće
14
37786
2836
no ipak se čini kao
prilično nezadovoljavajuće
00:52
and incompletenepotpun solutionriješenje.
15
40622
2206
i nepotpuno rješenje.
00:54
Too manymnogi questionspitanja are left unansweredbez odgovora.
16
42828
3024
Previše je neodgovorenih pitanja.
00:57
The HiggsHiggs bosonbozon does not sharePodjeli the beautyljepota,
17
45852
2835
Higgsov bozon nema ljepotu,
01:00
the symmetrysimetrija, the eleganceelegancija,
18
48687
1885
simetriju, eleganciju
01:02
of the restodmor of the elementaryosnovni particlečestica worldsvijet.
19
50572
2728
ostalih elementarnih čestica.
01:05
For this reasonrazlog, the majorityvećina of theoreticalteorijski physicistsfizičari
20
53300
3622
Zbog toga većina teorijskih fizičara
01:08
believe that the HiggsHiggs bosonbozon could not
21
56922
2942
smatra da Higgsov bozon
01:11
be the fullpuni storypriča.
22
59864
2482
ne može biti cijela priča.
01:14
We were expectingočekujući newnovi particlesčestice and newnovi phenomenapojave
23
62346
2854
Očekivali smo nove čestice i nove pojave
01:17
accompanyingpopratni the HiggsHiggs bosonbozon.
24
65200
2450
uz Higgsov bozon.
01:19
InsteadUmjesto toga, so fardaleko, the measurementsmjerenja
25
67650
2318
Umjesto toga, zasad,
mjerenja iz LHC-a ne pokazuju
postojanje novih čestica
01:21
comingdolazak from the LHCLHC showpokazati no signsznakovi of newnovi particlesčestice
26
69968
3758
01:25
or unexpectedneočekivan phenomenapojave.
27
73726
2149
ni neočekivanih pojava.
01:27
Of coursenaravno, the verdictpresuda is not definitiveDefinitivno.
28
75875
3653
Naravno, taj zaključak nije konačan.
01:31
In 2015, the LHCLHC will almostskoro doubledvostruko
29
79528
3994
U 2015. LHC će gotovo udvostručiti
01:35
the energyenergija of the collidingsudaraju protonsprotona,
30
83522
2691
energiju protona koji se sudaraju
01:38
and these more powerfulsnažan collisionssudari
31
86213
2071
i ti će nam snažniji sudari
01:40
will allowdopustiti us to exploreistražiti furtherunaprijediti the particlečestica worldsvijet,
32
88284
4584
omogućiti daljnja istraživanja
svijeta čestica
01:44
and we will certainlysigurno learnnaučiti much more.
33
92868
3132
te ćemo sigurno saznati mnogo više.
01:48
But for the momenttrenutak, sinceod we have foundpronađeno
34
96000
3146
No zasad, budući da nismo pronašli
01:51
no evidencedokaz for newnovi phenomenapojave, let us supposepretpostaviti
35
99146
3149
nikakav dokaz novih pojava, pretpostavimo
01:54
that the particlesčestice that we know todaydanas,
36
102295
3164
da su danas poznate čestice,
01:57
includinguključujući the HiggsHiggs bosonbozon,
37
105459
1856
uključujući Higgsov bozon,
01:59
are the only elementaryosnovni particlesčestice in naturepriroda,
38
107315
3285
jedine elementarne čestice u prirodi,
02:02
even at energiesenergija much largerveći
39
110600
2744
čak i pri mnogo većim količinama energije
02:05
than what we have exploredistražena so fardaleko.
40
113344
2766
od onih koje smo dosad istraživali.
02:08
Let's see where this hypothesishipoteza is going to leaddovesti us.
41
116110
4632
Pogledajmo kamo će nas
odvesti ta hipoteza.
02:12
We will find a surprisingiznenađujuće and intriguingintrigantna resultproizlaziti
42
120742
3432
Doći ćemo do iznenađujućeg
i intrigantnog zaključka
02:16
about our universesvemir, and to explainobjasniti my pointtočka,
43
124174
3799
o našem svemiru.
Ali kako bih to bolje objasnio,
02:19
let me first tell you what the HiggsHiggs is about,
44
127973
3876
prvo ću vam objasniti
što je zapravo Higgs,
02:23
and to do so, we have to go back
45
131849
3134
a za to se moramo vratiti unatrag
02:26
to one tenthdeseti of a billionthmilijarditi of a seconddrugi
46
134983
4357
do jedne desetine
milijarditog dijela sekunde
02:31
after the BigVeliki BangPrasak.
47
139340
1531
nakon Velikog praska.
02:32
And accordingpo to the HiggsHiggs theoryteorija,
48
140871
2041
Prema Higgsovoj teoriji,
02:34
at that instanttrenutak, a dramaticdramatičan eventdogađaj tookuzeo placemjesto
49
142912
3366
u tom se trenutku dogodilo
nešto dramatično
02:38
in the universesvemir.
50
146278
1591
u svemiru.
02:39
Space-timeProstor-vrijeme underwentProšao je kroz a phasefaza transitiontranzicija.
51
147869
4791
Prostor-vrijeme pretrpjelo je
fazni prijelaz.
02:44
It was something very similarsličan to the phasefaza transitiontranzicija
52
152660
3077
Bilo je to nešto vrlo slično
faznom prijelazu
02:47
that occursjavlja when watervoda turnsokreti into iceled
53
155737
3545
do kojega dolazi kad se
voda pretvara u led
02:51
belowispod zeronula degreesstupnjeva.
54
159282
1961
na temperaturi nižoj od nule.
02:53
But in our casespis, the phasefaza transitiontranzicija
55
161243
2940
No, u našem slučaju, fazni prijelaz
02:56
is not a changepromijeniti in the way the moleculesmolekule
56
164183
2531
nije promjena rasporeda molekula
02:58
are arrangedraspoređeni insideiznutra the materialmaterijal,
57
166714
2286
unutar materijala,
03:01
but is about a changepromijeniti
58
169000
1888
već promjena
03:02
of the very fabrictkanina of space-timeprostor-vrijeme.
59
170888
3626
same strukture prostor-vrijeme.
03:06
DuringTijekom this phasefaza transitiontranzicija, emptyprazan spaceprostor
60
174514
2626
Tijekom tog faznog prijelaza,
prazni prostor
03:09
becamepostao filledispunjen with a substancesupstanca
61
177140
2672
ispunila je tvar
03:11
that we now call HiggsHiggs fieldpolje.
62
179812
3032
koju danas nazivamo Higgsovim poljem.
03:14
And this substancesupstanca maysvibanj seemčiniti se invisiblenevidljiv to us,
63
182844
2329
Ta nam se tvar možda čini nevidljivom,
03:17
but it has a physicalfizička realitystvarnost.
64
185173
2678
no dio je fizičke stvarnosti.
03:19
It surroundsokružuje us all the time,
65
187851
2058
Stalno nas okružuje,
03:21
just like the airzrak we breathedisati in this roomsoba.
66
189909
3701
baš kao zrak koji dišemo
u ovoj prostoriji.
03:25
And some elementaryosnovni particlesčestice interactinterakcija
67
193610
2318
Neke su elementarne čestice u interakciji
03:27
with this substancesupstanca, gainingdobivanjem energyenergija in the processpostupak.
68
195928
3828
s tom tvari, pri čemu dobivaju energiju.
03:31
And this intrinsicintrinzična energyenergija is what we call
69
199756
3075
Tu unutarnju energiju nazivamo
03:34
the massmasa of a particlečestica,
70
202831
2133
masom čestice,
03:36
and by discoveringotkrivanja the HiggsHiggs bosonbozon, the LHCLHC
71
204964
3253
a otkrićem Higgsova bozona,
LHC je uvjerljivo dokazao
postojanje spomenute tvari
03:40
has conclusivelyuvjerljivo proveddokazao that this substancesupstanca is realstvaran,
72
208217
4532
03:44
because it is the stuffstvari the HiggsHiggs bosonsbozoni are madenapravljen of.
73
212749
3919
jer ona tvori Higgsov bozon.
03:48
And this, in a nutshellUkratko, is the essencesuština of the HiggsHiggs storypriča.
74
216668
3444
I to je, ukratko, suština priče o Higgsu.
03:52
But this storypriča is fardaleko more interestingzanimljiv than that.
75
220112
4743
No, priča je mnogo zanimljivija od toga.
03:56
By studyingučenje the HiggsHiggs theoryteorija,
76
224855
2311
Proučavanjem Higgsove teorije
03:59
theoreticalteorijski physicistsfizičari discoveredotkriven,
77
227166
2360
teorijski fizičari otkrili su,
04:01
not throughkroz an experimenteksperiment
78
229526
1904
ne pokusom,
04:03
but with the powervlast of mathematicsmatematika,
79
231430
2476
već pomoću matematike,
04:05
that the HiggsHiggs fieldpolje does not necessarilyobavezno existpostojati
80
233906
3712
da Higgsovo polje ne postoji nužno
04:09
only in the formoblik that we observepromatrati todaydanas.
81
237618
3337
samo u obliku u kojem ga danas promatramo.
04:12
Just like matterstvar can existpostojati as liquidtekući or solidsolidan,
82
240955
5045
Baš kao što materija može postojati
u tekućem ili čvrstom stanju,
04:18
so the HiggsHiggs fieldpolje, the substancesupstanca that fillsispunjava all space-timeprostor-vrijeme,
83
246000
4572
tako bi i Higgsovo polje, tvar koja
ispunjava prostor-vrijeme,
04:22
could existpostojati in two statesDržave.
84
250572
3354
moglo postojati u dvama stanjima.
04:25
BesidesOsim toga the knownznan HiggsHiggs statedržava,
85
253926
2310
Uz već poznato Higgsovo stanje,
04:28
there could be a seconddrugi statedržava in whichkoji the HiggsHiggs fieldpolje
86
256236
3147
moglo bi postojati i drugo stanje
u kojemu je Higgsovo polje
04:31
is billionsmilijarde and billionsmilijarde timesputa densergušće
87
259383
3536
milijarde i milijarde puta gušće
04:34
than what we observepromatrati todaydanas,
88
262919
2045
nego što trenutačna zapažanja pokazuju.
04:36
and the merepuki existencepostojanje of anotherjoš statedržava
89
264964
3487
I samo postojanje drugog stanja
04:40
of the HiggsHiggs fieldpolje posespoze a potentialpotencijal problemproblem.
90
268451
4245
Higgsova polja potencijalni je problem.
04:44
This is because, accordingpo to the lawszakoni
91
272696
3238
To je zbog toga što su, prema zakonima
04:47
of quantumkvantni mechanicsmehanika, it is possiblemoguće
92
275934
2693
kvantne mehanike, mogući
04:50
to have transitionsprijelazi betweenizmeđu two statesDržave,
93
278627
2832
prijelazi između dva stanja,
04:53
even in the presenceprisutnost of an energyenergija barrierprepreka
94
281459
2949
čak i ako postoji energetska barijera
04:56
separatingrazdvajajući the two statesDržave,
95
284408
2628
koja razdvaja dva stanja,
04:59
and the phenomenonfenomen is calledzvao,
96
287036
2209
a ta se pojava naziva,
05:01
quitedosta appropriatelyodgovarajući, quantumkvantni tunnelingtuneliranje.
97
289245
4142
sasvim prikladno, kvantnim tuneliranjem.
05:05
Because of quantumkvantni tunnelingtuneliranje,
98
293387
1891
Zahvaljujući kvantnom tuneliranju,
05:07
I could disappearnestati from this roomsoba
99
295278
2533
mogao bih nestati iz ove prostorije
05:09
and reappearponovo se in the nextSljedeći roomsoba,
100
297811
3322
i pojaviti se u susjednoj prostoriji,
05:13
practicallypraktički penetratingprodoran the wallzid.
101
301133
3395
praktički prolaskom kroza zid.
05:16
But don't expectočekivati me to actuallyzapravo performizvesti the tricktrik
102
304528
2815
No, ne očekujte da izvedem taj trik
05:19
in frontispred of your eyesoči, because the probabilityvjerojatnost
103
307343
2578
pred vama, jer je vjerojatnost
05:21
for me to penetrateprodrijeti the wallzid is ridiculouslysmiješno smallmali.
104
309921
4388
da prođem kroza zid smiješno mala.
05:26
You would have to wait a really long time
105
314309
2598
Morali biste zaista dugo čekati
05:28
before it happensdogađa se, but believe me,
106
316907
2132
da se to dogodi, ali vjerujte mi,
05:31
quantumkvantni tunnelingtuneliranje is a realstvaran phenomenonfenomen,
107
319039
3177
kvantno tuneliranje stvarna je pojava
05:34
and it has been observedpromatranom in manymnogi systemssustavi.
108
322216
3195
i zapažena je u mnogim sustavima.
05:37
For instanceprimjer, the tunneltunel diodedioda,
109
325411
2562
Primjerice, tunelska dioda,
05:39
a componentsastavni dio used in electronicselektronika,
110
327973
2197
komponenta koja se koristi u elektronici,
05:42
worksdjela thanksHvala to the wondersčuda
111
330170
2422
radi zahvaljujući čudu
05:44
of quantumkvantni tunnelingtuneliranje.
112
332592
2320
kvantnog tuneliranja.
05:46
But let's go back to the HiggsHiggs fieldpolje.
113
334912
2292
No, vratimo se Higgsovu polju.
05:49
If the ultra-denseUltra-gustom HiggsHiggs statedržava existedpostojala,
114
337204
4563
Ako ultragusto Higgsovo stanje postoji,
05:53
then, because of quantumkvantni tunnelingtuneliranje,
115
341767
2354
onda bi se, zbog kvantnog tuneliranja,
05:56
a bubblemjehurić of this statedržava could suddenlyiznenada appearpojaviti
116
344121
3713
mjehurić tog stanja mogao
iznenada pojaviti
05:59
in a certainsiguran placemjesto of the universesvemir at a certainsiguran time,
117
347834
3242
na određenom mjestu u svemiru
u određeno vrijeme.
06:03
and it is analogousAnalogno to what happensdogađa se when you boilkuhati watervoda.
118
351076
3765
Možemo to usporediti s onim što se događa
kad prokuhavate vodu.
06:06
BubblesMjehurići of vaporpare formoblik insideiznutra the watervoda,
119
354841
3089
U vodi se stvaraju mjehurići pare,
06:09
then they expandproširiti, turningtokarenje liquidtekući into gasplin.
120
357930
3856
koji se potom šire,
pretvarajući tekućinu u plin.
06:13
In the sameisti way, a bubblemjehurić of the ultra-denseUltra-gustom HiggsHiggs statedržava
121
361786
4804
Na isti bi se način mjehurić
ultragustog Higgsova stanja
06:18
could come into existencepostojanje because of quantumkvantni tunnelingtuneliranje.
122
366590
3427
mogao stvoriti zbog kvantnog tuneliranja.
06:22
The bubblemjehurić would then expandproširiti at the speedubrzati of lightsvjetlo,
123
370017
2837
Mjehurić bi se zatim širio
brzinom svjetlosti,
06:24
invadinginvaziju all spaceprostor, and turningtokarenje the HiggsHiggs fieldpolje
124
372854
3486
zauzimajući čitav prostor
i pretvarajući Higgsovo polje
06:28
from the familiarupoznat statedržava into a newnovi statedržava.
125
376340
3649
iz poznatog stanja u novo stanje.
06:31
Is this a problemproblem? Yes, it's a bigvelika a problemproblem.
126
379989
4161
Je li to problem? Da, i to veliki.
06:36
We maysvibanj not realizeostvariti it in ordinaryobičan life,
127
384150
2745
Možda to ne primjećujemo
u svakodnevnom životu,
06:38
but the intensityintenzitet of the HiggsHiggs fieldpolje is criticalkritično
128
386895
3205
ali jačina Higgsova polja ključna je
06:42
for the structurestruktura of matterstvar.
129
390100
2645
za strukturu materije.
06:44
If the HiggsHiggs fieldpolje were only a fewnekoliko timesputa more intenseintenzivan,
130
392745
4073
Kad bi Higgsovo polje bilo samo
nekoliko puta jače,
06:48
we would see atomsatomi shrinkingskupljanje, neutronsneutrona decayingpropadaju
131
396818
2944
atomi bi se smanjivali,
neutroni propadali
06:51
insideiznutra atomicatomski nucleijezgre, nucleijezgre disintegratingraspada,
132
399762
3686
unutar atomskih jezgri,
jezgre bi se raspadale,
06:55
and hydrogenvodik would be
133
403448
2340
a vodik bi bio
06:57
the only possiblemoguće chemicalkemijski elementelement in the universesvemir.
134
405788
4352
jedini mogući kemijski element u svemiru.
07:02
And the HiggsHiggs fieldpolje, in the ultra-denseUltra-gustom HiggsHiggs statedržava,
135
410140
3011
Higgsovo polje u ultragustom
Higgsovu stanju
07:05
is not just a fewnekoliko timesputa more intenseintenzivan than todaydanas,
136
413151
3814
nije samo nekoliko puta jače
od trenutačnog,
07:08
but billionsmilijarde of timesputa,
137
416965
2195
već čak milijarde puta
07:11
and if space-timeprostor-vrijeme were filledispunjen by this HiggsHiggs statedržava,
138
419160
3202
i kad bi prostor-vrijeme
bilo ispunjeno tim Higgsovim stanjem,
07:14
all atomicatomski matterstvar would collapsekolaps.
139
422362
3153
urušila bi se čitava atomska materija.
07:17
No molecularmolekularna structuresstrukture would be possiblemoguće, no life.
140
425515
4490
Postojanje molekularnih struktura,
kao i života, bilo bi nemoguće.
07:22
So, I wonderčudo, is it possiblemoguće
141
430005
3338
Stoga se pitam je li moguće
07:25
that in the futurebudućnost, the HiggsHiggs fieldpolje
142
433343
2586
da će u budućnosti Higgsovo polje
07:27
will undergoproći kroz a phasefaza transitiontranzicija and,
143
435929
2565
doživjeti fazni prijelaz
07:30
throughkroz quantumkvantni tunnelingtuneliranje, will be transformedpretvara
144
438494
3129
i kvantnim tuneliranjem preobraziti se
07:33
into this nastygadan, ultra-denseUltra-gustom statedržava?
145
441623
4687
u to gadno, ultragusto stanje.
07:38
In other wordsriječi, I askpitati myselfsebe, what is the fatesudbina
146
446310
3525
Drugim riječima, pitam se
koja je sudbina
07:41
of the HiggsHiggs fieldpolje in our universesvemir?
147
449835
3083
Higgsova polja u našem svemiru.
07:44
And the crucialpresudan ingredientsastojak necessarypotreban
148
452918
2251
A presudni element
neophodan za odgovor na to pitanje
jest masa Higgsova bozona.
07:47
to answerodgovor this questionpitanje is the HiggsHiggs bosonbozon massmasa.
149
455169
4386
07:51
And experimentspokusi at the LHCLHC foundpronađeno that the massmasa
150
459555
4111
Pokusi u LHC-u otkrili su da masa
07:55
of the HiggsHiggs bosonbozon is about 126 GeVUključivanjem.
151
463666
4274
Higgsova bozona iznosi oko 126 GeV.
07:59
This is tinysićušan when expressedizrazio in familiarupoznat unitsjedinice,
152
467940
3036
Ona je sićušna izrazimo li je
u poznatim jedinicama
08:02
because it's equaljednak to something like
153
470976
1320
jer iznosi otprilike
08:04
10 to the minusminus 22 gramsgrama,
154
472296
2207
10 na -22 grama,
08:06
but it is largeveliki in particlečestica physicsfizika unitsjedinice,
155
474503
3970
ali je velika u jedinicama fizike čestica
08:10
because it is equaljednak to the weighttežina
156
478473
2104
jer je jednaka težini
08:12
of an entirečitav moleculemolekula
157
480577
2246
čitave molekule
08:14
of a DNADNK constituentkonstitutivnih.
158
482823
2420
baze DNK.
08:17
So armednaoružani with this informationinformacija from the LHCLHC,
159
485243
3387
Naoružani tim informacijama iz LHC-a,
zajedno s još nekim kolegama
ovdje u CERN-u,
08:20
togetherzajedno with some colleagueskolege here at CERNCERN-A,
160
488630
1944
08:22
we computedkompjutorska the probabilityvjerojatnost
161
490574
1909
izračunali smo vjerojatnost
08:24
that our universesvemir could quantumkvantni tunneltunel
162
492483
3015
prelaska našeg svemira
kvantnim tuneliranjem
08:27
into the ultra-denseUltra-gustom HiggsHiggs statedržava,
163
495498
3118
u ultragusto Higgsovo stanje
08:30
and we foundpronađeno a very intriguingintrigantna resultproizlaziti.
164
498616
3677
i dobili vrlo zanimljiv rezultat.
08:34
Our calculationsizračuni showedpokazala
165
502293
2149
Naši su izračuni pokazali
08:36
that the measuredizmjerena valuevrijednost of the HiggsHiggs bosonbozon massmasa
166
504442
3172
da je izmjerena vrijednost
mase Higgsova bozona
08:39
is very specialposeban.
167
507614
1845
vrlo posebna.
08:41
It has just the right valuevrijednost
168
509459
2919
Ona je upravo tolika
08:44
to keep the universesvemir hangingvješanje
169
512378
2693
da održava svemir
08:47
in an unstablenestabilan situationsituacija.
170
515071
2570
u nestabilnom stanju.
08:49
The HiggsHiggs fieldpolje is in a wobblynesiguran configurationKonfiguracija
171
517641
3256
Higgsovo polje ima klimavu konfiguraciju
08:52
that has lastedTrajalo je so fardaleko
172
520897
2049
koja je izdržala dosad,
08:54
but that will eventuallyeventualno collapsekolaps.
173
522946
3045
ali će se s vremenom urušiti.
08:57
So accordingpo to these calculationsizračuni,
174
525991
3179
Prema tim izračunima
09:01
we are like camperskampera
175
529170
2030
mi smo kao kampisti
09:03
who accidentallyslučajno setset theirnjihov tentšator
176
531200
2452
koji su slučajno postavili svoj šator
09:05
at the edgerub of a clifflitice.
177
533652
1794
na rub litice.
09:07
And eventuallyeventualno, the HiggsHiggs fieldpolje
178
535446
1790
Naposljetku će Higgsovo polje
09:09
will undergoproći kroz a phasefaza transitiontranzicija
179
537236
1936
doživjeti fazni prijelaz
09:11
and matterstvar will collapsekolaps into itselfsebe.
180
539172
3044
i materija će se urušiti sama u sebe.
09:14
So is this how humanityčovječanstvo is going to disappearnestati?
181
542216
3444
I zar će čovječanstvo tako nestati?
09:17
I don't think so.
182
545660
1755
Ne bih rekao.
09:19
Our calculationračunanje showspokazuje that quantumkvantni tunnelingtuneliranje
183
547415
3353
Naš izračun pokazuje da
kvantno tuneliranje
09:22
of the HiggsHiggs fieldpolje is not likelyVjerojatno to occurdoći
184
550768
3656
Higgsova polja nije vjerojatno
09:26
in the nextSljedeći 10 to the 100 yearsgodina,
185
554424
3504
u sljedećih 10 do 100 godina,
09:29
and this is a very long time.
186
557928
3042
a to je vrlo dugo razdoblje.
09:32
It's even longerviše than
187
560970
1768
Čak i duže nego što je
09:34
the time it takes for ItalyItalija to formoblik a stablestabilan governmentvlada.
188
562738
3669
Italiji potrebno da formira
stabilnu vladu.
09:38
(LaughterSmijeh)
189
566407
2407
(Smijeh)
09:40
Even so, we will be long goneotišao by then.
190
568814
3791
Bez obzira, dotad nas
već odavno neće biti.
09:44
In about fivepet billionmilijardi yearsgodina,
191
572605
2608
Za oko 5 milijardi godina
09:47
our sunsunce will becomepostati a redcrvena giantgigantski,
192
575213
2457
naše će Sunce postati crveni div
09:49
as largeveliki as the Earth'sZemlja je orbitorbita,
193
577670
2513
veličine Zemljine orbite
09:52
and our EarthZemlja will be kaputpokvaren,
194
580183
3277
i to će biti kraj naše Zemlje,
09:55
and in a thousandtisuću billionmilijardi yearsgodina,
195
583460
2357
a za tisuću milijardi godina,
09:57
if darkmrak energyenergija keepsčuva on fuelinggorivo
196
585817
2286
ako tamna energija nastavi ubrzavati
10:00
spaceprostor expansionekspanzija at the presentpredstaviti ratestopa,
197
588103
2835
širenje svemira trenutačnim tempom,
10:02
you will not even be ableu stanju to see as fardaleko as your toesPrsti,
198
590938
4177
nećete biti u stanju vidjeti
dalje od svojih nogu
10:07
because everything around you
199
595115
1697
jer će se sve oko vas
10:08
expandsProširuje at a ratestopa fasterbrže than the speedubrzati of lightsvjetlo.
200
596812
3701
širiti tempom bržim od brzine svjetlosti.
10:12
So it is really unlikelynevjerojatno
201
600513
1985
Tako da stvarno nije vjerojatno
10:14
that we will be around to see the HiggsHiggs fieldpolje collapsekolaps.
202
602498
3870
da će nas još uvijek biti da svjedočimo
urušavanju Higgsova polja.
10:18
But the reasonrazlog why I am interestedzainteresiran
203
606368
3579
No, razlog zbog kojeg mene zanima
10:21
in the transitiontranzicija of the HiggsHiggs fieldpolje
204
609947
2012
prijelaz Higgsova polja
10:23
is because I want to addressadresa the questionpitanje,
205
611959
3285
jest taj što želim odgovoriti na pitanje
10:27
why is the HiggsHiggs bosonbozon massmasa so specialposeban?
206
615244
4965
zašto je masa Higgsova bozona
tako posebna.
10:32
Why is it just right to keep the universesvemir
207
620209
2974
Zašto je upravo tolika da održava svemir
10:35
at the edgerub of a phasefaza transitiontranzicija?
208
623183
3490
na rubu faznog prijelaza?
10:38
TheoreticalTeorijski physicistsfizičari always askpitati "why" questionspitanja.
209
626673
3862
Teorijski fizičari uvijek pitaju „zašto”.
10:42
More than how a phenomenonfenomen worksdjela,
210
630535
2675
Više nego kako dolazi do neke pojave,
10:45
theoreticalteorijski physicistsfizičari are always interestedzainteresiran in
211
633210
2472
teorijske fizičare zanima
10:47
why a phenomenonfenomen worksdjela in the way it worksdjela.
212
635682
3232
zašto se ona odvija onako kako se odvija.
10:50
We think that this these "why" questionspitanja
213
638914
3362
Smatramo da nam pitanja „zašto”
10:54
can give us cluestragove
214
642276
1723
mogu dati indicije
10:55
about the fundamentalosnovni principlesprincipi of naturepriroda.
215
643999
3538
o osnovnim načelima prirode.
10:59
And indeeddoista, a possiblemoguće answerodgovor to my questionpitanje
216
647537
3905
I zaista, mogući odgovor na moje pitanje
11:03
opensotvara up newnovi universessvemira, literallydoslovce.
217
651442
4364
doslovno otvara nove svemire.
11:07
It has been speculatednagađa that our universesvemir
218
655806
3441
Nagađa se da je naš svemir
11:11
is only a bubblemjehurić in a soapysa sredstvom za pranje multiverseMultiverse
219
659247
4133
samo mjehurić u sapuničastom multisvemiru
11:15
madenapravljen out of a multitudemnoštvo of bubblesmjehurići,
220
663380
2563
koji tvori mnoštvo mjehurića,
11:17
and eachsvaki bubblemjehurić is a differentdrugačiji universesvemir
221
665943
2216
a svaki je od njih zaseban svemir
11:20
with differentdrugačiji fundamentalosnovni constantskonstante
222
668159
1894
s različitim osnovnim konstantama
11:22
and differentdrugačiji physicalfizička lawszakoni.
223
670053
1865
i različitim zakonima fizike.
11:23
And in this contextkontekst, you can only talk about
224
671918
2006
U tom kontekstu možemo razgovarati
11:25
the probabilityvjerojatnost of findingnalaz a certainsiguran valuevrijednost of the HiggsHiggs massmasa.
225
673924
4711
tek o vjerojatnosti pronalaska određene
vrijednosti Higgsove mase.
11:30
Then the keyključ to the mysterymisterija
226
678635
2343
U tom se slučaju
ključ za rješavanje misterija
11:32
could lielaž in the statisticalstatistički propertiesnekretnine
227
680978
3263
možda nalazi u statističkim svojstvima
11:36
of the multiverseMultiverse.
228
684241
2228
multisvemira.
11:38
It would be something like what happensdogađa se
229
686469
2414
Možemo to usporediti
11:40
with sandpijesak dunesdine on a beachplaža.
230
688883
2237
s pješčanim dinama na plaži.
11:43
In principlenačelo, you could imaginezamisliti to find sandpijesak dunesdine
231
691120
2872
U načelu, pješčane dine na plaži
11:45
of any slopenagib anglekut in a beachplaža,
232
693992
2430
mogle bi biti bilo kojeg kuta nagiba,
11:48
and yetjoš, the slopenagib angleskutovi of sandpijesak dunesdine
233
696422
4161
pa ipak, kutovi nagiba pješčanih dina
11:52
are typicallytipično around 30, 35 degreesstupnjeva.
234
700583
3470
obično iznose oko 30-35 stupnjeva.
11:56
And the reasonrazlog is simplejednostavan:
235
704053
1668
A razlog je jednostavan:
11:57
because windvjetar buildsgradi up the sandpijesak, gravitygravitacija makesmarke it fallpad.
236
705721
3678
vjetar nanosi pijesak,
koji zbog gravitacije pada.
12:01
As a resultproizlaziti, the vastogroman majorityvećina of sandpijesak dunesdine
237
709399
2884
Posljedica toga je da
velika većina pješčanih dina
12:04
have slopenagib angleskutovi around the criticalkritično valuevrijednost,
238
712283
3919
ima kut nagiba blizu kritične vrijednosti,
12:08
nearblizu to collapsekolaps.
239
716202
1984
na granici rušenja.
12:10
And something similarsličan could happendogoditi se
240
718186
2997
Nešto slično moglo bi se dogoditi
12:13
for the HiggsHiggs bosonbozon massmasa in the multiverseMultiverse.
241
721183
4537
masi Higgsova bozona u multisvemiru.
12:17
In the majorityvećina of bubblemjehurić universessvemira,
242
725720
2872
U većini mjehurića svemira
12:20
the HiggsHiggs massmasa could be around the criticalkritično valuevrijednost,
243
728592
3057
Higgsova bi masa mogla biti
oko kritične vrijednosti,
12:23
nearblizu to a cosmickosmički collapsekolaps of the HiggsHiggs fieldpolje,
244
731649
3596
blizu kozmičkog kolapsa Higgsova polja
12:27
because of two competingnatječu effectsefekti,
245
735245
1947
zbog dva međusobno suprotstavljena efekta,
12:29
just as in the casespis of sandpijesak.
246
737192
3586
baš kao u primjeru s pijeskom.
12:32
My storypriča does not have an endkraj,
247
740778
3145
Moja priča nema kraj
12:35
because we still don't know the endkraj of the storypriča.
248
743923
3735
jer još uvijek ne znamo
kako će sve završiti.
12:39
This is scienceznanost in progressnapredak,
249
747658
3288
Istraživanja su u tijeku,
12:42
and to solveriješiti the mysterymisterija, we need more datapodaci,
250
750946
3834
a za rješavanje tog misterija,
potrebno je još podataka
12:46
and hopefullynadajmo se, the LHCLHC will soonuskoro adddodati newnovi cluestragove
251
754780
4616
i LHC će, nadajmo se,
uskoro otkriti nove detalje
12:51
to this storypriča.
252
759396
2621
te priče.
12:54
Just one numberbroj, the HiggsHiggs bosonbozon massmasa,
253
762017
3830
Samo jedan broj, masa Higgsova bozona,
12:57
and yetjoš, out of this numberbroj we learnnaučiti so much.
254
765847
5329
a možemo toliko toga saznati iz njega.
13:03
I startedpočeo from a hypothesishipoteza, that the knownznan particlesčestice
255
771176
3047
Započeo sam hipotezom
da su dosad poznate čestice
13:06
are all there is in the universesvemir,
256
774223
2036
sve što se nalazi u svemiru,
13:08
even beyondIznad the domaindomena exploredistražena so fardaleko.
257
776259
2706
čak i izvan dosad istraženog područja.
13:10
From this, we discoveredotkriven that the HiggsHiggs fieldpolje
258
778965
3768
Iz toga smo otkrili da Higgsovo polje,
13:14
that permeatesprožima space-timeprostor-vrijeme maysvibanj be standingstajati
259
782733
3443
koje prožima prostor-vrijeme,
možda visi o niti,
spremno za kozmički kolaps
13:18
on a knifenož edgerub, readyspreman for cosmickosmički collapsekolaps,
260
786176
4557
13:22
and we discoveredotkriven that this maysvibanj be a hintsavjet
261
790733
3550
i otkrili smo da bi to mogla biti naznaka
13:26
that our universesvemir is only a grainžitarica of sandpijesak
262
794283
4033
da je naš svemir samo zrnce pijeska
13:30
in a giantgigantski beachplaža, the multiverseMultiverse.
263
798316
3613
na golemoj plaži – multisvemiru.
13:33
But I don't know if my hypothesishipoteza is right.
264
801929
3251
No, ne znam je li moja hipoteza točna.
13:37
That's how physicsfizika worksdjela: A singlesingl measurementmjerenje
265
805180
3683
Tako je to s fizikom: jedno mjerenje
13:40
can put us on the roadcesta to a newnovi understandingrazumijevanje
266
808863
2864
može nas odvesti do novog shvaćanja
13:43
of the universesvemir
267
811727
1663
svemira
13:45
or it can sendposlati us down a blindslijep alleyAleja.
268
813390
3019
ili nas može dovesti u slijepu ulicu.
13:48
But whicheverovisno o tome koji it turnsokreti out to be,
269
816409
2564
No, kako god bilo,
13:50
there is one thing I'm sure of:
270
818973
3192
u jedno sam siguran:
13:54
The journeyputovanje will be fullpuni of surprisesiznenađenja.
271
822165
3349
putovanje će biti puno iznenađenja.
13:57
Thank you.
272
825514
1373
Hvala vam!
(Pljesak)
13:58
(ApplausePljesak)
273
826887
5248
Translated by Katarina Mikjel
Reviewed by Sanda Liker

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Gian Giudice - Theoretical physicist
Gian Giudice is a theoretical physicist who has contributed greatly to our present understanding of particle physics and cosmology.

Why you should listen

Gian Giudice is a permanent member of CERN's group for theoretical physics. He has researched topics like supersymmetry, extra dimensions and dark matter, and has formulated theories that describe the earliest stages of the universe and that apply our knowledge of the particle world to smaller distances.

As author of the popular book, A Zeptospace Odyssey, Giudice is active in communicating the complex work of the Large Hadron Collider to the public. Meant for the lay reader, the book shares both the innovations needed to build the LHC and the theories it was created to prove. After the Higgs boson discovery, Giudice found the surprising result that, if the Standard Model continues to hold up at very small distances, the universe must be in a critical state, near to a phase transition that could lead to the collapse of all atomic matter. Luckily, in his TED Talk, he shares that this would happen very, very, very far in the future.

More profile about the speaker
Gian Giudice | Speaker | TED.com