ABOUT THE SPEAKER
Harry Cliff - Particle physicist
Harry Cliff looks for answers to questions about the origins of the universe and the laws of nature.

Why you should listen

Harry Cliff works on the Large Hadron Collider at CERN and is a member of the LHCb collaboration, a large international team searching for signs of new particles and forces of nature in high-energy particle collisions. He is the Fellow of Modern Science at the Science Museum in London and curated their “Collider” exhibition as well as the more recent “Einstein’s Legacy”, which explores the scientific and cultural impact of Albert Einstein’s life and work.

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Harry Cliff | Speaker | TED.com
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Harry Cliff: Have we reached the end of physics?

해리 클리프 (Harry Cliff): 물리학은 더 이상 발전할 수 없는가

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왜 우주는 비어 있지 않고 무언가로 채워져 있는 걸까요? 왜 우주에는 흥미로운 것들이 많이 존재하는 걸까요? 입자 물리학자인 해리 클리프는 유럽입자물리연구소(CERN)에서 강입자충돌기를 다룹니다. 그는 이 질문들에 대한 답을 찾는 사람들에게 안 좋은 소식을 가지고 있습니다. 과학자들이 최선을 다해 노력하고 있지만 (그리고 지구에서 가장 큰 기계의 도움을 받고 있지만), 우린 자연의 기이한 특징들을 영원히 다 설명하지 못할 수도 있습니다. 이게 물리학의 끝일까요? 이 흥미로운 강연에서 우주의 비밀 구조를 밝히는 가장 최근의 연구에 대해 더 알아보세요.
- Particle physicist
Harry Cliff looks for answers to questions about the origins of the universe and the laws of nature. Full bio

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

00:12
A hundred백 years연령 ago...전에 this month달,
a 36-year-old예전의 Albert앨버트 Einstein아인슈타인
0
480
3696
100년 전 이 달, 36세의
알버트 아인슈타인은
00:16
stood서서 up in front앞 of the Prussian프러시아 사람
Academy학원 of Sciences과학 in Berlin베를린
1
4200
3256
베를린의 프로이센 과학 아카데미에서
00:19
to present선물 a radical근본적인 new새로운 theory이론
of space공간, time and gravity중량:
2
7480
4456
우주와 시간과 중력에 관한
혁신적인 새 이론을 발표했습니다.
00:23
the general일반 theory이론 of relativity상대성.
3
11960
3016
바로 일반 상대성이론입니다.
00:27
General일반 relativity상대성 is unquestionably의심 할 여지없이
Einstein's아인슈타인 masterpiece걸작,
4
15000
3056
일반 상대성이론은 단연
아인슈타인의 걸작입니다.
00:30
a theory이론 which어느 reveals계시하다 the workings작업장
of the universe우주 at the grandest가장 웅대 한 scales저울,
5
18080
3976
가장 거대한 규모인 우주의
작동 원리를 밝혀주는 이론으로,
00:34
capturing캡처 in one beautiful아름다운 line선 of algebra대수학
6
22080
2376
사과가 나무에서 떨어지는 이유에서부터
00:36
everything from why apples사과 fall가을 from trees나무
to the beginning처음 of time and space공간.
7
24480
4520
시공간의 탄생까지 모든 것을 하나의
아름다운 선형대수학에 담아냈죠.
00:41
1915 must절대로 필요한 것 have been an exciting흥미 진진한 year년
to be a physicist물리학 자.
8
29720
3096
1915년은 분명 물리학자들에게
신나는 해였을 겁니다.
00:44
Two new새로운 ideas아이디어 were turning선회
the subject제목 on its head머리.
9
32840
3496
두 가지 새로운 발상이 물리학계를
발칵 뒤집어 놓았기 때문이죠.
00:48
One was Einstein's아인슈타인 theory이론 of relativity상대성,
10
36360
2336
하나는 아인슈타인의 상대성이론이었고
00:50
the other was arguably틀림없이
even more revolutionary혁명적 인:
11
38720
3176
다른 하나는 단연코
훨씬 더 혁신적이었던
00:53
quantum양자 mechanics역학,
12
41920
1456
양자역학이었습니다.
00:55
a mind-meltingly마음이 녹는듯한 strange이상한
yet아직 stunningly놀랄만큼 successful성공한 new새로운 way
13
43400
3536
놀랄만큼 독특하지만
굉장히 성공적인 접근방법으로
00:58
of understanding이해 the microworld마이크로 월드,
the world세계 of atoms원자 and particles입자.
14
46960
4280
원자와 입자의 세계인
미시적 세계를 설명하죠.
01:03
Over the last century세기,
these two ideas아이디어 have utterly완전히 transformed변형 된
15
51920
3656
지난 100년간, 이 두 가지 발상으로
우주에 대한 우리의 지식은
01:07
our understanding이해 of the universe우주.
16
55600
1736
완전히 바뀌었습니다.
01:09
It's thanks감사 to relativity상대성
and quantum양자 mechanics역학
17
57360
2336
상대성이론과 양자역학 덕분에
01:11
that we've우리는 learned배운
what the universe우주 is made만든 from,
18
59720
2336
우주가 무엇으로 이루어졌는지,
어떻게 태어났는지,
01:14
how it began시작되었다
and how it continues계속하다 to evolve진화하다.
19
62080
2519
그리고 어떻게 진화하고 있는지를
알아낼 수 있었습니다.
01:17
A hundred백 years연령 on, we now find ourselves우리 스스로
at another다른 turning선회 point포인트 in physics물리학,
20
65360
4296
이제 100년이 지나, 우리는 물리학의
또 다른 전환점에 서 있습니다.
01:21
but what's at stake말뚝 now
is rather차라리 different다른.
21
69680
2480
하지만 이번엔 다른 문제입니다.
01:24
The next다음 것 few조금 years연령 may할 수있다 tell us
whether인지 어떤지 we'll잘 be able할 수 있는
22
72840
2456
앞으로의 몇 년은
우리가 계속해서 자연을
더 알아갈 수도 있지만
01:27
to continue잇다 to increase증가하다
our understanding이해 of nature자연,
23
75320
2856
01:30
or whether인지 어떤지 maybe for the first time
in the history역사 of science과학,
24
78200
3416
과학 역사상 처음으로,
01:33
we could be facing면함 questions질문들
that we cannot~ 할 수 없다. answer대답,
25
81640
3936
우리가 똑똑하지 않거나
기술이 부족해서가 아니라
01:37
not because we don't have
the brains두뇌 or technology과학 기술,
26
85600
2576
물리 법칙이 막고 있어서
답할 수 없는 문제들을
01:40
but because the laws법률 of physics물리학
themselves그들 자신 forbid금지 된 it.
27
88200
3240
마주하게 될 수도 있습니다.
01:44
This is the essential본질적인 problem문제:
the universe우주 is far멀리, far멀리 too interesting재미있는.
28
92560
4576
근본적인 문제는 이겁니다.
우주는 정말 너무나도 흥미롭습니다.
01:49
Relativity상대성 and quantum양자 mechanics역학
appear나타나다 to suggest제안하다
29
97160
2656
그런데 상대성이론과 양자역학은
01:51
that the universe우주
should be a boring지루한 place장소.
30
99840
2296
우주는 지루한 곳이라고
말하고 있습니다.
01:54
It should be dark어두운, lethal치명적인 and lifeless생명이없는.
31
102160
2896
어둡고 치명적이고
생명체가 없는 곳이라고요.
01:57
But when we look around us, we see we live살고 있다
in a universe우주 full완전한 of interesting재미있는 stuff물건,
32
105080
3936
하지만 주위를 둘러보면 우리가
별, 행성, 나무, 다람쥐같은
02:01
full완전한 of stars별, planets행성, trees나무, squirrels다람쥐.
33
109040
3056
흥미로운 것들로 가득한 세상에
살고 있는 걸 볼 수 있습니다
02:04
The question문제 is, ultimately궁극적으로,
34
112120
1496
그러니까 궁극적인 물음은,
02:05
why does all this interesting재미있는 stuff물건 exist있다?
35
113640
3296
왜 이런 흥미로운 것들이
존재하는 걸까요?
02:08
Why is there something
rather차라리 than nothing?
36
116960
3080
왜 무(無)가 아니라 유(有)가
있는 걸까요?
02:13
This contradiction모순 is the most가장 pressing누르는
problem문제 in fundamental기본적인 physics물리학,
37
121080
3496
이 모순이 일반물리학에서
가장 시급한 문제입니다.
02:16
and in the next다음 것 few조금 years연령, we may할 수있다 find out
whether인지 어떤지 we'll잘 ever be able할 수 있는 to solve풀다 it.
38
124600
4720
앞으로 몇 년 간 우리는 영원히 풀 수
없을지 아닐지를 알게 되겠죠.
02:23
At the heart심장 of this problem문제
are two numbers번호,
39
131080
3096
이 문제의 중심에는
숫자 두 개가 있습니다.
02:26
two extremely매우 dangerous위험한 numbers번호.
40
134200
2496
아주 위험한 숫자입니다.
02:28
These are properties속성들 of the universe우주
that we can measure법안,
41
136720
2696
이 숫자들은 우주의
측정 가능한 특성들인데
02:31
and they're extremely매우 dangerous위험한
42
139440
1536
만약 약간이라도 달랐다면
02:33
because if they were different다른,
even by a tiny작은 bit비트,
43
141000
2416
우리가 지금 알고 있는 우주는
02:35
then the universe우주 as we know it
would not exist있다.
44
143440
2720
존재하지 않았을 것이기 때문에
매우 위험합니다.
02:38
The first of these numbers번호 is associated관련
with the discovery발견 that was made만든
45
146720
3456
첫 번째 숫자는 이 강연실에서
몇 km밖에 떨어져 있지 않은
02:42
a few조금 kilometers킬로미터 from this hall홀,
at CERNCERN, home of this machine기계,
46
150200
2976
CERN에서 발견한 것과
관련이 있습니다.
02:45
the largest가장 큰 scientific과학적 device장치
ever built세워짐 by the human인간의 race경주,
47
153200
3056
인류가 만든 과학장비 중 가장 거대한
02:48
the Large큰 Hadron해들 론 Collider충돌기.
48
156280
1856
강입자충돌기(LHC)가 있는 곳이죠.
02:50
The LHCLHC whizzes울부 짖다 subatomic아 원자 particles입자
around a 27-kilometer-킬로미터 ring반지,
49
158160
3976
LHC는 아원자 입자를 27km의
원형터널을 빠르게 지나가게 하면서
02:54
getting점점 them closer더 가까운 and closer더 가까운
to the speed속도 of light빛
50
162160
2456
점차 광속에 가깝게 만든 뒤에
02:56
before smashing굉장한 them into each마다 other
inside내부 gigantic거인 같은 particle입자 detectors탐지기.
51
164640
4656
대형 입자검출기 안에서
입자를 서로 충돌시킵니다.
03:01
On July칠월 4, 2012, physicists물리학 자들
at CERNCERN announced발표하다 to the world세계
52
169320
4496
2012년 7월 4일에
CERN의 물리학자들은
LHC에서의 격렬한 충돌로 생겨난
새로운 기본입자를 발견했다고
03:05
that they'd그들은 spotted더럽혀진
a new새로운 fundamental기본적인 particle입자
53
173840
2536
03:08
being존재 created만들어진 at the violent격렬한 collisions충돌
at the LHCLHC: the Higgs힉스 boson보손.
54
176400
4360
세계에 발표했습니다.
바로 힉스 입자였죠.
03:13
Now, if you followed뒤따른 the news뉴스 at the time,
55
181440
2056
그 당시에 뉴스를 보셨다면
03:15
you'll너 have seen본 a lot of physicists물리학 자들
getting점점 very excited흥분한 indeed과연,
56
183520
3056
많은 물리학자들이
흥분한 걸 보셨을 겁니다.
03:18
and you'd당신은 be forgiven용서받은 for thinking생각
57
186600
1656
우리가 새 입자를 발견할 때마다
03:20
we get that way every...마다 time
we discover발견하다 a new새로운 particle입자.
58
188280
2536
이렇게 반응한다고
생각하셔도 괜찮아요.
03:22
Well, that is kind종류 of true참된,
59
190840
1336
어느정도 맞거든요.
03:24
but the Higgs힉스 boson보손
is particularly특별히 special특별한.
60
192200
2696
그렇지만 힉스 입자는
특히나 특별했습니다.
03:26
We all got so excited흥분한
because finding발견 the Higgs힉스
61
194920
2456
힉스 입자의 발견으로
우주 에너지장의 존재를
03:29
proves증명하다 the existence존재
of a cosmic질서 있는 energy에너지 field들.
62
197400
3336
증명할 수 있을 거란 생각에
모두 엄청나게 흥분했습니다.
03:32
Now, you may할 수있다 have trouble수고
imagining상상하다 an energy에너지 field들,
63
200760
2616
에너지장을 머릿속에 그리는 게
힘드실 수도 있겠지만
03:35
but we've우리는 all experienced경험있는 one.
64
203400
1429
우리 모두 느껴본 적 있습니다.
03:36
If you've ever held개최 된 a magnet자석
close닫기 to a piece조각 of metal금속
65
204853
2536
금속 조각에 자석을 가까이 가져갔을 때
03:39
and felt펠트 a force힘 pulling당기는 across건너서 that gap갭,
66
207413
2123
그 공간 너머에서 당기는 힘을 느꼈다면
03:41
then you've felt펠트 the effect효과 of a field들.
67
209560
1858
에너지장의 영향을 느껴보신 겁니다.
03:43
And the Higgs힉스 field들
is a little bit비트 like a magnetic자기 field들,
68
211442
3374
힉스 장은 자기장과 약간 비슷합니다.
03:46
except외 it has a constant일정한 value값 everywhere어디에나.
69
214840
2816
모든 곳에 상수가 있는 것만 빼고요.
03:49
It's all around us right now.
70
217680
1456
힉스 장은 주변에 어디나 있습니다.
03:51
We can't see it or touch접촉 it,
71
219160
1736
보거나 만질 수는 없지만
03:52
but if it wasn't아니었다. there,
72
220920
1216
만약에 그게 없다면
우리는 존재하지 않을 겁니다.
03:54
we would not exist있다.
73
222160
1440
03:56
The Higgs힉스 field들 gives주는 mass질량
74
224200
1776
힉스 장은 우리를 구성하는
03:58
to the fundamental기본적인 particles입자
that we're made만든 from.
75
226000
2376
기본 입자에 질량을 줍니다.
04:00
If it wasn't아니었다. there, those particles입자
would have no mass질량,
76
228400
2616
힉스 장이 없다면
기본 입자들은 질량이 없었을 거고
04:03
and no atoms원자 could form형태
and there would be no us.
77
231040
2680
그러면 원자가 만들어질 수 없고
그러면 우리도 없겠죠
04:06
But there is something deeply깊이 mysterious신비한
about the Higgs힉스 field들.
78
234880
4456
하지만 힉스 장에는 무언가
매우 신비로운 것이 있습니다.
04:11
Relativity상대성 and quantum양자 mechanics역학 tell us
that it has two natural자연스러운 settings설정,
79
239360
3696
상대성이론과 양자역학은 힉스 장에
두 가지 자연상태가 있다고 설명합니다.
04:15
a bit비트 like a light빛 switch스위치.
80
243080
1656
마치 전등 스위치 같은 거죠.
04:16
It should either어느 한 쪽 be off,
81
244760
1376
꺼져 있으면
04:18
so that it has a zero제로 value값
everywhere어디에나 in space공간,
82
246160
2656
우주 어디에서나 0의 값을 갖게 되고,
04:20
or it should be on so it has
an absolutely전혀 enormous거대한 value값.
83
248840
3360
켜져 있으면, 절대적으로
큰 값을 갖게 됩니다.
04:24
In both양자 모두 of these scenarios시나리오,
atoms원자 could not exist있다,
84
252840
2736
두 가지 경우 모두
원자는 존재할 수 없습니다.
04:27
and therefore따라서 all the other
interesting재미있는 stuff물건
85
255600
2136
그렇다면 우리 주변에서 보는
04:29
that we see around us
in the universe우주 would not exist있다.
86
257760
2639
다른 모든 흥미로운 것들도
존재하지 않게 되겠죠.
04:33
In reality현실, the Higgs힉스 field들
is just slightly약간 on,
87
261000
3616
실제로는 힉스 장은 약간만
켜져 있는 상태입니다.
04:36
not zero제로 but 10,000 trillion일조 times타임스 weaker약한
than its fully충분히 on value값,
88
264640
5056
0은 아니지만 그 값을 완전히
가졌을 때보다 1경 배 더 약해요.
04:41
a bit비트 like a light빛 switch스위치 that's got stuck붙어있는
just before the off position위치.
89
269720
4120
스위치를 내리기 전에
끼어버린 상태와 비슷합니다.
04:46
And this value값 is crucial결정적인.
90
274480
1616
이 값은 매우 중요합니다.
04:48
If it were a tiny작은 bit비트 different다른,
91
276120
1856
약간만이라도 달랐다면
04:50
then there would be
no physical물리적 인 structure구조 in the universe우주.
92
278000
3656
우주에는 물리적 구조가
하나도 존재하지 않았을 겁니다.
04:53
So this is the first
of our dangerous위험한 numbers번호,
93
281680
2176
이게 바로 첫 번째 위험한 숫자입니다.
04:55
the strength힘 of the Higgs힉스 field들.
94
283880
2056
바로 힉스 장의 힘이죠.
04:57
Theorists이론가들 have spent지출하다 decades수십 년
trying견딜 수 없는 to understand알다
95
285960
2736
이론 물리학자들은 수십년간
힉스장이 왜 이토록 독특하고
05:00
why it has this very peculiarly특히
fine-tuned미세 조정 된 number번호,
96
288720
2656
정교한 숫자를 갖고 있는지
이해하려고 연구한 끝에
05:03
and they've그들은 come up
with a number번호 of possible가능한 explanations설명.
97
291400
2816
여러 가지 가능성 있는
이유를 생각해냈습니다.
05:06
They have sexy-sounding섹시한 울림 names이름
like "supersymmetry대칭 측정법"
98
294240
2936
"초대칭성"이나 "거대 여분차원"같이
05:09
or "large큰 extra특별한 dimensions치수."
99
297200
1936
그럴듯한 이름이 있는데요.
05:11
I'm not going to go
into the details세부 of these ideas아이디어 now,
100
299160
2776
지금 이 아디이어를 자세히
설명해드리진 못하지만
05:13
but the key키 point포인트 is this:
101
301960
2376
요점은 이겁니다.
05:16
if any of them explained설명하다 this weirdly이상하게
fine-tuned미세 조정 된 value값 of the Higgs힉스 field들,
102
304360
3856
그 중 하나라도 이 이상하고 정교한
힉스 장의 값을 설명할 수 있다면
05:20
then we should see new새로운 particles입자
being존재 created만들어진 at the LHCLHC
103
308240
3736
우리는 LHC에서 힉스 입자와 함께
새 입자들도 만들어지는 걸
05:24
along...을 따라서 with the Higgs힉스 boson보손.
104
312000
1976
볼 수 있어야 합니다.
05:26
So far멀리, though그래도, we've우리는 not seen본
any sign기호 of them.
105
314000
2960
하지만 여태까지 우리는
그런 입자를 하나도 못 봤어요.
05:29
But there's actually사실은 an even worse보다 나쁜 example예
106
317960
2056
하지만 위험한 숫자의
05:32
of this kind종류 of fine-tuning미세 조정
of a dangerous위험한 number번호,
107
320040
2376
이 같은 정교한 짜임에 관한
더 안 좋은 예시가 있습니다.
05:34
and this time it comes온다
from the other end종료 of the scale규모,
108
322440
2616
이번 거는 저울의 정반대편에 있습니다.
05:37
from studying공부하는 the universe우주
at vast거대한 distances거리.
109
325080
2856
우주를 매우 먼 거리에서
관찰하는 것에서요.
05:39
One of the most가장 important중대한 consequences결과
of Einstein's아인슈타인 general일반 theory이론 of relativity상대성
110
327960
4336
아인슈타인의 일반 상대성이론의
가장 중요한 결론 중 하나는
05:44
was the discovery발견 that the universe우주 began시작되었다
as a rapid빠른 expansion확장 of space공간 and time
111
332320
4416
시공간의 급격한 팽창으로 우주가
시작되었음을 알아냈다는 것입니다.
05:48
13.8 billion십억 years연령 ago...전에, the Big큰 Bang쾅.
112
336760
3776
바로 138억년전의 빅뱅이죠.
05:52
Now, according~에 따라 to early이른 versions버전
of the Big큰 Bang쾅 theory이론,
113
340560
2656
빅뱅이론의 초기 주장에 따르면
05:55
the universe우주 has been expanding팽창하는 ever since이후
114
343240
2176
그 때 이후로 우주는
05:57
with gravity중량 gradually차례로 putting퍼팅
the brakes브레이크 on that expansion확장.
115
345440
4056
중력의 영향으로 팽창 속도가
점차 느려진다고 주장했습니다.
06:01
But in 1998, astronomers천문학 자 made만든
the stunning매우 훌륭한 discovery발견
116
349520
3336
하지만 1998년에 우주비행사들이
실제로는 팽창이 가속화되고 있다는
06:04
that the expansion확장 of the universe우주
is actually사실은 speeding고속 진행 up.
117
352880
2816
놀라운 사실을 발견했습니다.
06:07
The universe우주 is getting점점
bigger더 큰 and bigger더 큰 faster더 빠른 and faster더 빠른
118
355720
3136
우주는 암흑에너지라고 불리는
신비로운 척력에 의해
06:10
driven주행하는 by a mysterious신비한 repulsive반발하는 force힘
called전화 한 dark어두운 energy에너지.
119
358880
3840
점점 더 빠르게 커지고 있습니다.
06:15
Now, whenever할때는 언제나 you hear듣다
the word워드 "dark어두운" in physics물리학,
120
363280
2416
물리학에서 "암흑"이라는
단어를 듣게 되면
06:17
you should get very suspicious의심 많은
121
365720
1496
많은 의심을 하셔야 합니다.
06:19
because it probably아마 means방법
we don't know what we're talking말하는 about.
122
367240
3056
우리가 무슨 말을 하는 건지
우리도 모른다는 뜻일 거거든요.
06:22
(Laughter웃음)
123
370320
1016
(웃음)
06:23
We don't know what dark어두운 energy에너지 is,
124
371360
2016
우리는 암흑에너지가 뭔지 모르지만
06:25
but the best베스트 idea생각 is that it's the energy에너지
of empty빈 space공간 itself그 자체,
125
373400
4736
빈 우주가 가진 에너지라는 게
가장 적절한 설명이 될 겁니다.
06:30
the energy에너지 of the vacuum진공.
126
378160
2216
진공의 에너지죠.
06:32
Now, if you use good old늙은
quantum양자 mechanics역학 to work out
127
380400
2536
잘 알고 있는 양자역학을 통해서
암흑에너지가 얼마나 강력한지 계산해보면
06:34
how strong강한 dark어두운 energy에너지 should be,
128
382960
1616
06:36
you get an absolutely전혀 astonishing놀라운 result결과.
129
384600
3216
매우 놀라운 결과가 나옵니다.
06:39
You find that dark어두운 energy에너지
130
387840
1856
암흑에너지가
06:41
should be 10 to the power힘
of 120 times타임스 stronger더 강한
131
389720
3976
천문학에서 측정한 값의
10의 120승만큼
06:45
than the value값 we observe관찰하다 from astronomy천문학.
132
393720
2816
더 커야 한다는 걸 알게 되죠.
06:48
That's one with 120 zeroes0 after it.
133
396560
4816
0이 120개 붙어있는 겁니다.
06:53
This is a number번호 so mind-bogglingly마음이 울렁 거리는 huge거대한
134
401400
2576
상상도 안 될 만큼 커서
06:56
that it's impossible불가능한
to get your head머리 around.
135
404000
2216
머리로 가늠할 수도 없는 숫자죠.
06:58
We often자주 use the word워드 "astronomical천문학의"
when we're talking말하는 about big큰 numbers번호.
136
406240
3496
큰 숫자에 대해서 말할 때 "천문학적"
이라는 단어를 쓸 때가 있는데요.
07:01
Well, even that one won't습관 do here.
137
409760
1656
이건 그걸로도 부족합니다.
07:03
This number번호 is bigger더 큰
than any number번호 in astronomy천문학.
138
411440
2416
이 숫자는 천문학에 있는
그 어떤 숫자보다 큽니다.
07:05
It's a thousand천 trillion일조
trillion일조 trillion일조 times타임스 bigger더 큰
139
413880
3096
전 우주에 있는 원자의 개수보다
07:09
than the number번호 of atoms원자
in the entire완전한 universe우주.
140
417000
2640
백조x백조x백조 배 더 큽니다.
07:12
So that's a pretty예쁜 bad나쁜 prediction예측.
141
420440
1816
그러니까 형편없는 예측치죠.
07:14
In fact것, it's been called전화 한
the worst가장 나쁜 prediction예측 in physics물리학,
142
422280
2715
사실 물리학에서 최악의
예측치라고 불려왔습니다.
07:17
and this is more than just
a theoretical이론적 인 curiosity호기심.
143
425019
3277
이건 이론적 호기심 이상의 것입니다.
07:20
If dark어두운 energy에너지 were
anywhere어딘가에 near가까운 this strong강한,
144
428320
2736
암흑에너지가 이 정도로 강력했다면
07:23
then the universe우주
would have been torn찢어진 apart떨어져서,
145
431080
2136
우주는 분열됐을 겁니다.
07:25
stars별 and galaxies은하계 could not form형태,
and we would not be here.
146
433240
3320
별과 운하도 형성되지 못하고
우리도 존재하지 않았을 거예요.
07:29
So this is the second둘째
of those dangerous위험한 numbers번호,
147
437240
2336
이게 두 번째 위험한 숫자입니다.
07:31
the strength힘 of dark어두운 energy에너지,
148
439600
1376
암흑에너지의 힘의 크기죠.
07:33
and explaining설명하는 it requires요구하다 an even more
fantastic환상적인 level수평 of fine-tuning미세 조정
149
441000
3936
이 힘을 설명하는 데에는 힉스 장에서
봤던 것 보다 훨씬 더 엄청난 수준의
07:36
than we saw for the Higgs힉스 field들.
150
444960
1524
정교한 조정이 필요합니다.
07:38
But unlike같지 않은 the Higgs힉스 field들,
this number번호 has no known알려진 explanation설명.
151
446840
4600
하지만 힉스 장과 달리 현재로서는
이 숫자를 설명할 수 없습니다.
07:45
The hope기대 was that a complete완전한 combination콤비네이션
152
453000
2456
거시 세계에 관한 이론인
아인슈타인의 일반 상대성이론이
07:47
of Einstein's아인슈타인 general일반
theory이론 of relativity상대성,
153
455480
2216
07:49
which어느 is the theory이론
of the universe우주 at grand멋진 scales저울,
154
457720
2576
미시 세계에 관한 이론인
양자역학과 완벽히 결합되었을 때
07:52
with quantum양자 mechanics역학, the theory이론
of the universe우주 at small작은 scales저울,
155
460320
3456
해결책이 나오기를 바랬었습니다.
07:55
might힘 provide~을 제공하다 a solution해결책.
156
463800
1856
07:57
Einstein아인슈타인 himself그 자신
spent지출하다 most가장 of his later후에 years연령
157
465680
2456
아인슈타인도 말년의 대부분을 허비하며
08:00
on a futile효과 없는 search수색
for a unified통일 된 theory이론 of physics물리학,
158
468160
3176
물리학의 통일 이론을 찾고자 했죠.
08:03
and physicists물리학 자들 have kept보관 된 at it ever since이후.
159
471360
3376
그 이후로 물리학자들도
연구를 계속했습니다.
08:06
One of the most가장 promising유망한 candidates후보자
for a unified통일 된 theory이론 is string끈 theory이론,
160
474760
4136
가장 유력한 통합이론의
후보 중 하나가 초끈이론입니다.
08:10
and the essential본질적인 idea생각 is,
161
478920
1296
그 이론의 기본적인 내용은
08:12
if you could zoom줌 in on the fundamental기본적인
particles입자 that make up our world세계,
162
480240
3496
온 우주를 구성하는 기본입자를
확대해서 들여다보면
08:15
you'd당신은 see actually사실은
that they're not particles입자 at all,
163
483760
2656
그것들이 사실은 애초부터 입자가 아닌
08:18
but tiny작은 vibrating진동하는 strings현 of energy에너지,
164
486440
2616
에너지를 갖는 진동하는
끈으로 이루어져 있고,
08:21
with each마다 frequency회수 of vibration진동
corresponding동 to a different다른 particle입자,
165
489080
4336
진동 주파수에 대응해서 각각의
다른 입자로 구분된다는 것입니다.
08:25
a bit비트 like musical뮤지컬 notes노트
on a guitar기타 string끈.
166
493440
2560
기타 줄마다 다른 음을
내는 것과 비슷한 거죠.
08:28
So it's a rather차라리 elegant우아한, almost거의 poetic시적인
way of looking at the world세계,
167
496680
3376
이 이론은 우아하면서도
시적으로 세상을 바라보지만
08:32
but it has one catastrophic파국적 인 problem문제.
168
500080
3456
재앙에 가까운 문제가 하나 있습니다.
08:35
It turns회전 out that string끈 theory이론
isn't one theory이론 at all,
169
503560
2896
초끈이론은 하나의 이론이 아니라
08:38
but a whole완전한 collection수집 of theories이론들.
170
506480
2296
여러 이론의 집합체였다는 겁니다.
08:40
It's been estimated추정 된, in fact것,
171
508800
1416
실제로 초끈이론에는
08:42
that there are 10 to the 500
different다른 versions버전 of string끈 theory이론.
172
510240
3936
10개에서 500개까지의
다른 설명이 존재합니다.
08:46
Each마다 one would describe기술하다
a different다른 universe우주
173
514200
2376
각각의 설명은 다른 물리이론으로
08:48
with different다른 laws법률 of physics물리학.
174
516600
2136
다른 우주를 설명합니다.
08:50
Now, critics비평가 say this makes~을 만든다
string끈 theory이론 unscientific비 과학적.
175
518760
2616
이 때문에 초끈이론이 과학적이지
못하다는 비판도 있습니다.
08:53
You can't disprove반증하다 the theory이론.
176
521400
1936
이 이론이 틀렸다는 걸
입증할 수 없다는 것이죠.
08:55
But others다른 사람 actually사실은
turned돌린 this on its head머리
177
523360
2000
하지만 어떤 이들은 관점을 달리해서
08:57
and said, well,
maybe this apparent명백한 failure실패
178
525384
2272
그 분명한 실패가 초끈이론의
08:59
is string끈 theory's이론 greatest가장 큰 triumph승리.
179
527680
2336
가장 큰 성공일지도 모른다고도 합니다.
09:02
What if all of these 10 to the 500
different다른 possible가능한 universes유니버스
180
530040
3376
10에서 500개의 다양한 우주들이
09:05
actually사실은 exist있다 out there somewhere어딘가에
181
533440
2216
실제로 저 어딘가에 존재하며
09:07
in some grand멋진 multiverse다원?
182
535680
2120
거대한 다중우주를 이룬다면요?
09:10
Suddenly갑자기 we can understand알다
183
538440
1696
그러면 우리는 이 두 위험한 숫자들의
09:12
the weirdly이상하게 fine-tuned미세 조정 된 values값
of these two dangerous위험한 numbers번호.
184
540160
3576
이상하리만치 정교하게 조정된
수치를 이해할 수 있게 됩니다.
09:15
In most가장 of the multiverse다원,
185
543760
1296
대부분의 우주에서는
09:17
dark어두운 energy에너지 is so strong강한
that the universe우주 gets도착 torn찢어진 apart떨어져서,
186
545080
2976
암흑에너지가 너무 강해서
우주가 분열되거나
09:20
or the Higgs힉스 field들 is so weak약한
that no atoms원자 can form형태.
187
548080
3336
힉스 장이 너무 미약해서
원자가 형성되지 못합니다.
09:23
We live살고 있다 in one of the places장소들
in the multiverse다원
188
551440
2176
우리는 다중우주 속에서
그 두 숫자가 맞아떨어지는 곳 중
09:25
where the two numbers번호 are just right.
189
553640
2376
하나에서 살고 있는 겁니다.
09:28
We live살고 있다 in a Goldilocks미역취 속의 일종 universe우주.
190
556040
2360
우주의 골디락스 영역이라는 곳이죠.
09:31
Now, this idea생각 is extremely매우 controversial논쟁의 여지가있는,
and it's easy쉬운 to see why.
191
559640
4856
이 이론은 논란이 많은데,
그 이유는 간단합니다.
09:36
If we follow따르다 this line선 of thinking생각,
192
564520
1896
이런 류의 생각을 계속 하면
09:38
then we will never be able할 수 있는
to answer대답 the question문제,
193
566440
2376
한가지 질문에 대한 답을
영원히 찾을 수 없게 됩니다.
09:40
"Why is there something
rather차라리 than nothing?"
194
568840
2456
"왜 비어 있지 않고 뭔가로
채워져 있는가"하는 것이죠.
09:43
In most가장 of the multiverse다원,
there is nothing,
195
571320
2176
대부분의 다중 우주에는
아무것도 없습니다.
09:45
and we live살고 있다 in one of the few조금 places장소들
196
573520
1816
우리는 물리법칙이 무언가가
09:47
where the laws법률 of physics물리학
allow허용하다 there to be something.
197
575360
3000
존재할 수 있도록 해주는 몇 안 되는
장소에서 살고 있습니다.
09:51
Even worse보다 나쁜, we can't test테스트
the idea생각 of the multiverse다원.
198
579360
3136
더 나쁜건, 우리는 다중우주 이론을
실험해 볼 수도 없다는 겁니다.
09:54
We can't access접속하다 these other universes유니버스,
199
582520
2136
다른 우주들에 접근할 수 없습니다.
09:56
so there's no way of knowing앎
whether인지 어떤지 they're there or not.
200
584680
3240
그렇기에 그것이 존재하는지
알 수 있는 방법이 없습니다.
10:01
So we're in an extremely매우
frustrating실망한 position위치.
201
589640
3336
결국 굉장히 좌절스러운 상태에 있죠.
10:05
That doesn't mean
the multiverse다원 doesn't exist있다.
202
593000
2696
하지만 그렇다고 다중우주가
존재하지 않는 건 아닙니다.
10:07
There are other planets행성,
other stars별, other galaxies은하계,
203
595720
2576
다른 행성도 있고
별도 있고 은하도 있는데
10:10
so why not other universes유니버스?
204
598320
2176
다른 우주가 없으란 법은 없죠.
10:12
The problem문제 is, it's unlikely있을 것 같지 않게
we'll잘 ever know for sure.
205
600520
3360
문제는 영원토록 확실히
알지는 못할 거라는 겁니다.
10:16
Now, the idea생각 of the multiverse다원
has been around for a while,
206
604720
3336
다중우주 이론은
오래 전부터 있었습니다.
10:20
but in the last few조금 years연령,
we've우리는 started시작한 to get the first solid고체 hints힌트
207
608080
3256
하지만 최근 몇 년에 와서야
우리는 이런 방식의 추론이
10:23
that this line선 of reasoning추리
may할 수있다 get born타고난 out.
208
611360
2760
증명될 수도 있다는 확실한
증거를 찾기 시작했습니다.
10:27
Despite무례 high높은 hopes희망하다
for the first run운영 of the LHCLHC,
209
615280
3376
LHC의 첫 가동 때 가졌던
높은 기대에도 불구하고
10:30
what we were looking for there --
210
618680
1572
우리는 그 안에서 발견하고자
했던 걸 찾지 못했습니다.
10:32
we were looking
for new새로운 theories이론들 of physics물리학:
211
620276
2060
우리는 물리학의 새로운
이론을 찾고 있었습니다.
10:34
supersymmetry대칭 측정법 or large큰 extra특별한 dimensions치수
212
622360
1896
초대칭성이나 거대여분 차원으로
10:36
that could explain설명 this weirdly이상하게
fine-tuned미세 조정 된 value값 of the Higgs힉스 field들.
213
624280
4216
이상하게 정교한 힉스 장의 값을
설명할 수 있기를 기대했습니다.
10:40
But despite무례 high높은 hopes희망하다, the LHCLHC
revealed계시 된 a barren메마른 subatomic아 원자 wilderness황야
214
628520
4216
하지만 우리 염원에도 불구하고
LHC로 발견해낸 것은
외로운 힉스 입자만 혼자 있는
황량한 아원자 황무지였습니다.
10:44
populated인구가 많은 only by a lonely고독한 Higgs힉스 boson보손.
215
632760
2680
10:48
My experiment실험 published출판 된 paper종이 after paper종이
216
636680
2336
제 실험에 관한 여러 논문은
10:51
where we glumly반짝이는 had to conclude끝내다
that we saw no signs표지판 of new새로운 physics물리학.
217
639040
4480
새로운 물리학의 징후를 찾지 못했다는
우울한 결론으로 발표되었습니다.
10:56
The stakes스테이크 now could not be higher더 높은.
218
644400
2656
현재는 그 어느 때보다도
위험도가 높습니다.
10:59
This summer여름, the LHCLHC began시작되었다
its second둘째 phase단계 of operation조작
219
647080
2896
올 여름, LHC의 2단계 실험에서는
11:02
with an energy에너지 almost거의 double더블
what we achieved달성 된 in the first run운영.
220
650000
3256
첫 실험 때보다 거의 2배의
에너지로 가동을 시작했습니다.
11:05
What particle입자 physicists물리학 자들
are all desperately필사적으로 hoping희망하는 for
221
653280
2656
입자물리학자들이 절실하게 바라는 것은
11:07
are signs표지판 of new새로운 particles입자,
micro마이크로 black검은 holes구멍,
222
655960
2776
새로운 입자의 증거와,
마이크로 블랙홀,
11:10
or maybe something totally전적으로 unexpected예기치 않은
223
658760
2096
혹은 전혀 예상치 않았던 무언가가
11:12
emerging떠오르는 from the violent격렬한 collisions충돌
at the Large큰 Hadron해들 론 Collider충돌기.
224
660880
3616
LHC에서의 격렬한 충돌의
결과로 이어지는 것입니다.
11:16
If so, then we can continue잇다
this long journey여행
225
664520
2336
그렇게 되면 우리는 100년 전
11:18
that began시작되었다 100 years연령 ago...전에
with Albert앨버트 Einstein아인슈타인
226
666880
2576
자연의 법칙을 더 깊이 이해하려 했던
11:21
towards...쪽으로 an ever deeper더 깊은 understanding이해
of the laws법률 of nature자연.
227
669480
3520
아인슈타인과 함께 시작된
긴 여정을 계속할 수 있습니다.
11:25
But if, in two or three세 years'연령' time,
228
673760
2016
하지만 2-3년 내에
11:27
when the LHCLHC switches스위치들 off again
for a second둘째 long shutdown일시 휴업,
229
675800
3336
두 번째로 LHC의 전원을 꺼둔 동안에
11:31
we've우리는 found녹이다 nothing but the Higgs힉스 boson보손,
230
679160
2296
힉스 입자밖에 찾은 게 없다면
11:33
then we may할 수있다 be entering들어가는
a new새로운 era연대 in physics물리학:
231
681480
3816
우리는 물리학의 새로운 시대로
접어들게 될 수도 있습니다.
11:37
an era연대 where there are weird기묘한 features풍모
of the universe우주 that we cannot~ 할 수 없다. explain설명;
232
685320
4776
그 시대는 우주의 이상한 특성를
결코 설명할 수 없는 시대이고,
11:42
an era연대 where we have hints힌트
that we live살고 있다 in a multiverse다원
233
690120
3056
우리가 다중우주에 살고 있다는 증거가
11:45
that lies거짓말 frustratingly실망스럽게
forever영원히 beyond...을 넘어서 our reach범위;
234
693200
3776
영원히 닿을 수 없는 곳에
존재하는 시대입니다.
11:49
an era연대 where we will never be able할 수 있는
to answer대답 the question문제,
235
697000
3256
"왜 비어있지 않고 뭔가로
채워죠 있는가"라는 질문에
11:52
"Why is there something
rather차라리 than nothing?"
236
700280
3056
영원히 대답할 수 없는 시대일 겁니다.
11:55
Thank you.
237
703360
1216
감사합니다.
11:56
(Applause박수 갈채)
238
704600
6416
(박수)
12:03
Bruno브루노 Giussani지오 사니: Harry괴롭히다,
even if you just said
239
711040
3056
브루노 지우사니(BG): 클리프 박사님,
방금 말씀하시길
12:06
the science과학 may할 수있다 not have some answers답변,
240
714120
1856
과학이 답할 수 없는 게 있다고 하셨지만
12:08
I would like to ask청하다 you a couple두
of questions질문들, and the first is:
241
716000
3016
몇 가지 질문을 드리고 싶어요.
첫 번째 질문은..
12:11
building건물 something like the LHCLHC
is a generational세대의 project계획.
242
719040
3016
LHC같은 걸 만드는 건 몇 세대에
걸친 프로젝트잖아요.
12:14
I just mentioned말하는, introducing도입 you,
that we live살고 있다 in a short-term단기 world세계.
243
722080
4296
제가 박사님을 소개하면서 우리는
단기적인 세상에 산다고 말했는데요.
12:18
How do you think so long term기간,
244
726400
2856
어떻게 이런 기계를 만들 때
12:21
projecting투영 yourself당신 자신 out a generation세대
when building건물 something like this?
245
729280
3336
한 세대를 넘어 내다보면서
장기적인 사고를 하실 수 있나요?
12:24
Harry괴롭히다 Cliff낭떠러지: I was very lucky운이 좋은
246
732640
1416
HC: 2008년에 LHC에서의 실험에
운 좋게 합류할 수 있었어요.
12:26
that I joined합류 한 the experiment실험
I work on at the LHCLHC in 2008,
247
734080
2816
12:28
just as we were switching전환 on,
248
736920
1381
가동을 막 시작할 때였죠.
12:30
and there are people in my research연구 group그룹
who have been working일 on it
249
738325
3251
제 연구팀에는 30년동안 이 일에
매달려 온 사람들도 있습니다.
12:33
for three세 decades수십 년,
their그들의 entire완전한 careers직업 on one machine기계.
250
741600
2616
일생을 한 기계에만 매달린 거죠.
LHC에 관한 논의가 시작된 건
1976년이었다고 생각합니다.
12:36
So I think the first conversations대화
about the LHCLHC were in 1976,
251
744240
3176
12:39
and you start스타트 planning계획 the machine기계
without없이 the technology과학 기술
252
747440
2696
기계를 짓기 위해 필요한
기술이 없는 상태에서
만들 계획을 세우기 시작했죠.
12:42
that you know you're going to need
to be able할 수 있는 to build짓다 it.
253
750160
2416
설계가 본격적으로 시작되었던
90년대 초반에 컴퓨터의 연산력은
12:44
So the computing컴퓨팅 power힘
did not exist있다 in the early이른 '90s
254
752600
2536
12:47
when design디자인 work began시작되었다 in earnest진지한.
255
755160
1620
존재하지 않았습니다.
12:48
One of the big큰 detectors탐지기
which어느 record기록 these collisions충돌,
256
756804
2216
충돌을 기록하는
대형 검출기 중 하나의 경우에는,
12:51
they didn't think there was technology과학 기술
257
759044
1852
LHC에서 나온 방사선을 견딜 수 있는
12:52
that could withstand버티다 the radiation방사
that would be created만들어진 in the LHCLHC,
258
760920
2856
기술이 있으리라고 당시의
사람들은 생각하지 않았습니다.
12:55
so there was basically원래 a lump덩어리 of lead리드
in the middle중간 of this object목적
259
763800
2736
그래서 기계 한 가운데에
납 덩어리를 놓고
12:58
with some detectors탐지기 around the outside외부,
260
766560
1576
그 주변 바깥에 검출기를 두었죠.
13:00
but subsequently그후
we have developed개발 된 technology과학 기술.
261
768160
1896
하지만 점차 기술을 발전시켰습니다.
13:02
So you have to rely의지하다 on people's사람들의 ingenuity독창성,
that they will solve풀다 the problems문제들,
262
770080
3336
그러니까 창의력에 의존해야 합니다.
그게 문제를 해결해주죠.
하지만 그 길을 가는 데
10년 넘게 걸릴 수 있죠.
13:05
but it may할 수있다 be a decade로사리오 염주
or more down the line선.
263
773440
1856
BG: 중국이 2-3주 전 쯤에
13:07
BGBG: China중국 just announced발표하다
two or three세 weeks주 ago...전에
264
775320
2216
13:09
that they intend의도하다 to build짓다
265
777560
1456
LHC보다 2배 큰
13:11
a supercollider초청근 twice두번 the size크기 of the LHCLHC.
266
779040
2976
충돌기 건설을 발표했습니다.
13:14
I was wondering궁금해하는 how you
and your colleagues동료들 welcome환영 the news뉴스.
267
782040
3616
박사님과 동료분은 이 소식을
어떻게 생각하시는지 궁금합니다.
13:17
HCHC: Size크기 isn't everything, Bruno브루노.
BGBG: I'm sure. I'm sure.
268
785680
2736
HC: 크기가 전부는 아니에요.
BG: 물론 그렇겠죠.
13:20
(Laughter웃음)
269
788440
1776
(웃음)
13:22
It sounds소리 funny이상한 for a particle입자
physicist물리학 자 to say that.
270
790240
2096
입자 물리학자가
그렇게 말하니까 웃기네요.
13:24
But I mean, seriously진지하게, it's great news뉴스.
271
792360
2336
근데 정말 대단한 소식이잖아요.
13:26
So building건물 a machine기계 like the LHCLHC
272
794720
2496
LHC같은 장치를 만드려면
13:29
requires요구하다 countries국가 from all over the world세계
to pool풀 their그들의 resources자원.
273
797240
2776
전 세계의 국가들이 자원을
공유해야 합니다.
13:32
No one nation민족 can afford여유가있다
to build짓다 a machine기계 this large큰,
274
800040
2336
이렇게 큰 장치를 만들 여력이
있는 국가는 없습니다.
13:34
apart떨어져서 from maybe China중국,
275
802400
1216
중국은 가능할 수도 있겠네요.
13:35
because they can mobilize동원하다
huge거대한 amounts금액 of resources자원,
276
803640
2216
이런 기계를 만드는 데
거대한 양의 노동력과
13:37
manpower인력 and money돈
to build짓다 machines기계들 like this.
277
805880
2056
자본과 자원을 동원할 수 있으니까요.
13:39
So it's only a good thing.
278
807960
1256
좋은 소식이기는 합니다.
13:41
What they're really planning계획 to do
is to build짓다 a machine기계
279
809240
2336
중국이 하려는 건 힉스 입자를
상세하게 연구하고
13:43
that will study연구 the Higgs힉스 boson보손 in detail세부 묘사
and could give us some clues단서
280
811600
2736
초대칭성같은 새로운 이론이
정말 존재하는지에 대한 증거를
13:46
as to whether인지 어떤지 these new새로운 ideas아이디어,
like supersymmetry대칭 측정법, are really out there,
281
814360
2936
줄 수 있는 기계를 만드려는 거잖아요.
13:49
so it's great news뉴스 for physics물리학, I think.
282
817320
1905
그래서 물리학 측면에서는
좋은 소식이라 생각해요.
13:51
BGBG: Harry괴롭히다, thank you.
HCHC: Thank you very much.
283
819249
2176
HG: 감사합니다. 클리프 박사님.
HC: 감사합니다.
13:53
(Applause박수 갈채)
284
821449
3191
(박수)
Translated by Ju Hye Lim
Reviewed by JY Kang

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ABOUT THE SPEAKER
Harry Cliff - Particle physicist
Harry Cliff looks for answers to questions about the origins of the universe and the laws of nature.

Why you should listen

Harry Cliff works on the Large Hadron Collider at CERN and is a member of the LHCb collaboration, a large international team searching for signs of new particles and forces of nature in high-energy particle collisions. He is the Fellow of Modern Science at the Science Museum in London and curated their “Collider” exhibition as well as the more recent “Einstein’s Legacy”, which explores the scientific and cultural impact of Albert Einstein’s life and work.

More profile about the speaker
Harry Cliff | Speaker | TED.com
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