Вселенная.
Самые ранние концепции о том, что мир состоит из
крошечных невидимых частиц отправляет
нас в древнюю Индию, 6 век до нашей эры.
Спустя 2 века, древние греки впервые
назвали эти частицы атомами,
что означает неделимые.
Невероятно, но уже в начале 20
века идея, цельного атома была развеяна,
и было создано современное видение атомной теории.
Новая теория описывала, что
атом состоит из более мелких частиц.
Вокруг частиц, формирующих ядро атома,
другие электрозаряженные частицы,
называемые электронами, постоянно
вращается, как планеты вокруг солнца.
Эта новая субатомная теория вдохновила
великого физика-экспериментатора
Эрнеста Резерфорда на изобретение
учения по столкновению частиц.
И с тех пор мы снимаем с атома его слои.
Далеко не неделимый, атом Больше похож
на матрёшку.
Современную физику частиц Больше всего волнует вопрос
испытания материи.
Это похоже на парадокс: чем меньше то, что вы ищите,
тем Больше прибор вам нужен.
Это Фермилаб, я здесь работал 3 года.
Это прекрасный мир прерий среднего запада.
Причина, по которой я здесь работал
вот там
самый Большой ускоритель
частиц в мире до настоящего времени.
Я проходил свою научную практику здесь,
у этой машины, называемой Тевантрон.
Под этим озёром, находиться труба,
по которой пускает пучки протонов в одном направлении
и протоны из антивещества в другом
направлении, и они проходят эту трубу 50,000 раз за секунду.
Представьте себе!
Это настолько близкая к световой скорости,
насколько мы могли этого добиться,
затем мы врезаем их друг в друга, есть два здания,
красное здание, называется КДФ и
синее здание вот там, называется Д-ноль.
Их задача - делать снимки столкновений.
Фермилаб сталкивает частицы уже 40 лет.
Изучая секреты атома.
Ведущая лаборатория по субатомным опытам
была известна своим руководителем,
"охотником за частицами", Леоном Ледерманом.
Мы ничего не знали об этих частицах.
Мы знали про атомы, но мы и понятия
не имели о сложной структуре материи.
Ледермана озадачивало то, что чем глубже они проникали в атом,
тем Больше они находили фундаментальных частиц.
Момент открытия, это по сути серия моментов.
Опыт идёт,
всё как обычно, как вдруг:
"Эй, взгляните, это оно самое!".
И наконец и нас достаточно данных, чтобы определить -
перед нами новая частица,
это очень важное направление в понимании
эволюции Вселенной.
Благодаря работам Ледермана и других новаторов,
наука полностью вышла на новый уровень.
верхний(u-кварк) кварк, нижний(d-кварк) кварк,
электрон, электронное нейтрино,
W-плюс и W-минус.
Открывая новые частицы, ученые давали им имена.
очарованный(с-кварк) кварк, странный(s-кварк) кварк,
мюон, мюонное нейтрино.
Благодаря этим открытиям учение пришли к
поразительному пониманию мира.
Верхний(t-кварк) кварк, нижний(b-кварк) кварк,
тау и тау-нейтрино,
Z-частица и фотон.
Теперь они могут объяснить из чего всё состоит.
Это Стандартная модель... O, нет!
Глюон, чуть не забыл глюон.
Стандартная модель стала основой для
всей физики частиц.
Эту модель разработали в 1960-ых.
Первый экспериментальный прорыв,
показавший, что модель верна,
пришёл в 1970-ых, и потом это
утвердилось благодаря экспериментам ЦЕРНа
в 1980-ых и 1990-ых.
Экспериментальная наука показала,
что сущность материи более сложная,
чем она предполагалась.
Вместо атома, появилось 16 разных частиц,
создавших всё, что мы видим в космосе.
Стандартная модель гениальна.
Мы узнали не только
частицы, но и основные принципы, которые
помогают нам увидеть связь
в нашем мире на микроскопическом уровне.
Стандартная модель точно описывает
основы Вселенной.
Не будет преувеличением сказать,
что она одна из самых
успешных теорий за всю историю науки.
И до сих пор многие физики испытывают неприязнь
к Стандартной модели.
Принципы слишком сложные, даже отталкивающие.
Когда учёные говорят о красоте
в физической теории, они подразумевают,
что они могут описать различные явления
простыми понятиями и принципами.
Возьмём,