Kodėl Neturėtumėte Bijoti Mokslo - Net Dalelių Fizika

{h1}

Dalelių fizikės lisa randall naujojoje knygoje „knocking on heaven's door“ kalbama apie dalelių fiziką, tamsiąsias medžiagas, didįjį hadronų susidūrėją ir kodėl mokslas yra svarbus mūsų kasdieniame gyvenime.

Kokia yra laiko ir erdvės prigimtis? Kaip prasidėjo visata ir kuo ji baigsis? Daugeliui žmonių tai yra egzistenciniai klausimai, tačiau jie visi yra fiziko Lizos Randall dienos darbas. Harvardo universiteto mokslininkas ištyrė dalelių fiziką, stygų teoriją ir papildomų dimensijų galimybę.

Jos naujojoje knygoje „Kopijavimas į dangaus duris: kaip fizika ir mokslinis mąstymas apšviečia visatą ir šiuolaikinį pasaulį“ („Ecco“, 2011 m. Rugsėjis) aptariama keletas didžiausių šių dienų fizikų kosmologinių problemų, su kuriomis susiduria, ir paaiškinta, kodėl mes visi galėtume šiek tiek naudotis daugiau mokslo mūsų gyvenime.

„WordsSideKick.com“ kalbino Randallą apie tamsiąją energiją, mokslo baimę ir didžiausią pasaulyje kietųjų dalelių greitintuvą „Large Hadron Collider“ Šveicarijoje. [Juokinga fizika: pačios mažiausios dalelės gamtoje]

„WordsSideKick.com“: Ar manote, kad mokslinio metodo ir racionalaus mąstymo trūksta už mokslo srities ribų? Kaip manote, ar jie galėtų vaidinti didesnį vaidmenį, tarkime, politikoje ar kultūroje?

Randalas: Kai galvoju apie problemų, kurias šiandien turi išspręsti visuomenės, mastą ir mastą, atrodo akivaizdu, kad norėtumėte naudoti visas turimas priemones, ir viena iš jų yra mokslinis metodas.

Norėčiau galvoti, kad galėtume būti šiek tiek pranašesni už tai, kad išmokome vertinti dalykus šiek tiek moksliškiau ir panaudoti tai, ką išmokome plačiau pasaulyje. Tai nereiškia vien paprasto modelio sudarymo ir jo pasekmių išsiaiškinimo. Kitas kritinis mokslinio proceso aspektas, kurį bandau pabrėžti, yra supratimas apie jūsų prielaidas ir metodų bei metodų apribojimų supratimas bet kuriame kontekste. Taip nėra, manau, kad žmonės neturi galimybių naudotis mokslu, bet aš manau, kad kažkaip bijome taikyti šiuos metodus.

„WordsSideKick.com“: Taigi, jūsų manymu, žmonės bijo mokslo?

Randall: Tai geras klausimas. Aš nežinau ir nenoriu per daug apibendrinti. Manau, kad yra mokslo baimė. Žmonės bijo kai kurių dalykų, kuriuos nebūtinai supranta.

Turime paaiškinti, kad tinkamai pritaikius mokslą, jis gali padaryti daug gero. Kartais manau, kad į šią kultūrą žiūrima kaip į mažą gėdą, kad tai egoistiška ar kažkas. Tačiau nemažai žmonių iš tikrųjų naudojasi mokslu, norėdami padaryti pasaulį geresnį.

Didžioji knygos dalis yra apie tai, kaip visuomenei pateikiamas šis švarus mokslo vaizdas, ty tai, kad ji pateikia aiškius teiginius su apibrėžtomis taisyklėmis. Iš tikrųjų taip yra daugelyje sričių, tačiau jos ilgainiui pasikeitė kruopščiai išanalizavus ir įvertinus idėjas. Kai iš tikrųjų tiriate ir užduodate klausimą, turite būti tikri, kad galite ką nors pamatyti, tačiau taip pat labai atsargus ir labai atsargus. Moksliniai tyrimai nebūtinai vyksta švariu linijiniu būdu, kurį turime omenyje. Toks kruopštumas taip pat yra dalis to, apie ką kalbama moksle, ir to mums reikia dar daugiau, galvodami apie realaus pasaulio klausimus.

„WordsSideKick.com“: Tuo metu, kai dauguma šalies gyventojų yra susirūpinę dėl savo darbo ir hipotekos, kodėl ne mokslininkams turėtų rūpėti dalelių fizika ar net mokslas apskritai?

Randall: Pirmiausia, aš negalvoju niekam pasakyti, kas jiems turėtų rūpėti. Manau, kad yra daug žmonių, kuriems rūpi, ir manau, kad prižiūrintys žmonės turėtų turėti prieigą prie informacijos. Mokslas gali būti sunkus. Tai labai įvairiais būdais pašalinama iš mūsų tiesioginės realybės, todėl bandau paaiškinti, kaip mūsų intuicija formuojama to, ką matome. Tačiau daugelis žmonių nori žinoti, kas slypi už akivaizdaus, ir išmokti išsamių sampratų, kurios buvo sukurtos per tam tikras pažangias teorijas ir eksperimentus.

Bet mes taip pat galime paklausti, kodėl mes apskritai norėtume užsiimti mokslu, ypač pažengusiaisiais, tokiais, kokius aš paaiškinu? Atsakymas nebūtinai yra tiesioginis. Žinome, kad pasiekę pažangų mokslą pasiekiame daug pasiekimų, tačiau didžiausią naudą ne visada galima nuspėti. Daugybė nuostabių mokslo atradimų ne visada galėjo iš anksto sujungti taškus. Bet kai jūs darote šiuos nuostabius dalykus, kurie ištiesia technologijas iki ribų, išradingumą iki ribų, jūs dažnai pasiekiate nepaprastų laimėjimų. Jei turite išsilavinusią ir susidomėjusią visuomenę, esate linkęs daryti pažangą.

„WordsSideKick.com“: Jūs rašote apie „Large Hadron Collider“ Šveicarijoje, kuris yra vienas didžiausių šiuo metu vykstančių eksperimentų. Kodėl LHC yra toks svarbus?

„Randall“: Didysis hadronų susidūrėjas tiria didžiausias energijas ir mažiausius atstumus, kuriuos mums kada nors pavyko ištirti. Mes galime sužinoti keletą nuostabių faktų apie galutinį pasaulio makiažą. Pirmasis LHC eksperimentas turėtų atsakyti, kaip elementariosios dalelės įgyja savo masę. Kodėl ne viskas juda tik šviesos greičiu? Didžioji dalis Visatos struktūros susiformavo todėl, kad elementariosios dalelės turi masę. [Infografika: Išskaidytos mažiausiai gamtos dalelės]

Antras klausimas - kodėl masės yra tokios, kokios yra? Jei iš tikrųjų taikytumėte tik kvantinės mechanikos ir ypatingo reliatyvumo principus, jūs tikėtumėte, kad masės yra daug didesnės. Tai pasirodo labai sudėtingas klausimas. Atsakymas gali sukelti labai gilių ir esminių pasekmių. Geriausi paaiškinimai iki šiol pasirodė gana egzotiški, įskaitant erdvės ir laiko simetrijos išplėtimą ar net papildomą erdvės matmenį.

Trečia, LHC gali mums padėti nušviesti tamsiąją medžiagą. Yra priežastis manyti, kad yra ryšys tarp didžiojo hadronų susidūrimo įrenginio energijos skalės ir tamsiosios medžiagos masės. Šiuo metu eksperimente ketinama ištirti labai įdomius energetinius režimus. Tai iš tikrųjų gali atmesti labai įdomius galimus modelius. Yra tikrai labai, labai įdomių klausimų, kuriuos LHC gali mums padėti išspręsti.

„WordsSideKick.com“: LHC prisijungė prie interneto 2008 m. Ar stebina, kad ji dar neatrado jokios naujos fizikos?

Randall: Tai visiškai nestebina. Kol kas jis veikia ne pilnu pajėgumu, o ne visu pajėgumu. Dar nėra taško, kuriame mes būtinai tikimės ką nors atrasti.

Išimtis yra Higso bozonas, kuris susijęs su dalelėmis, įgyjančiomis jų masę. Mes tikimės, kad Higso bozonas yra pakankamai lengvas, kad būtų pasiekiamas per kitus metus. Labiausiai tikėtina tos dalelės masė yra tokia, kad ji suirtų taip, kaip mes dar nebūtume matę. Tačiau šiais ateinančiais metais turėtų būti pakankamai susidūrimų, kad būtų galima rasti įrodymų.

Kita vertus, jei jūs būtumėte manęs paklausę, ar mes tikimės pamatyti kitų teorijų, tokių, kurios paaiškina, kodėl masės yra tokios lengvos, įrodymų, būčiau pasakęs „ne“. Šios dalelės ir su jomis susiję reiškiniai greičiausiai atsiras tik esant didesnei energijai.

„WordsSideKick.com“: kokie yra patys įdomiausi fizikos eksperimentai, be LHC?

„Randall“: Tamsiosios materijos eksperimentai šiuo metu yra labai įdomūs, jų yra nemažai. XENON eksperimentas šiais metais išvys labai įdomių rezultatų.

Kitas tikrai įdomus dalykas yra „Planck“ palydovas, tiriantis radiaciją, likusią iš Didžiojo sprogimo, atgal į istoriją, tuo metu, kai įkrautos dalelės sujungtos į neutralius atomus. Taigi mes galime sužinoti labai tikslią informaciją apie ankstyvąją Visatos istoriją.

„WordsSideKick.com“: koks išsamus yra mūsų dabartinis visatos vaizdas? Ar bendrasis reliatyvumas ir kvantinė mechanika yra tikras to, kas vyksta, modelis?

„Randall“: teorijos, kurias dabar turime, kurias jūs ką tik paminėjote, veikia. Tai neabejotinai sėkmingos teorijos. Tačiau gali būti daug gilios pagrindinės struktūros.

Kai buvo atrasta kvantinė mechanika ir reliatyvumas, ar tai reiškė, kad Niutono įstatymai buvo neteisingi? Ne. Tai tiesiog reiškė, kad jie nebuvo pagrindinė pagrindinė teorija. Galite pereiti prie režimų, labai greitai arba atomo dydžio ir pamatysite, kad jūs tikrai negalite pritaikyti Niutono įstatymų tokiais masteliais. Tose skalėse Niutono įstatymai nėra teisingi. Bet jei žiūrėsite į kamuolio mėtymą per orą, Niutono įstatymai yra visiškai tinkami.

Taigi taip, aš manau, kad teorijos galėtų būti pagrindinės. Mes visada galvojame, kad kažkokiu lygiu turime galutinį atsakymą, bet mes dėl to niekada nesusiję. Taigi tikriausiai yra gilesnių teorijų, tačiau tai nebūtinai reikš, kad mes dabar dirbame neteisingai.

„WordsSideKick.com“: Jei galėtumėte gimti per bet kurią mokslo erą, kurią pasirinktumėte?

Randall: Tikriausiai šiandien, kai esi moteris, tikriausiai lengviau būti mokslo bendruomenės dalimi nei bet kada anksčiau.

„WordsSideKick.com“: Ką jūs dirbate šiomis dienomis, kalbant apie jūsų pačių tyrimus?

„Randall“: Yra kelios skirtingos kryptys. Turi būti susijusi su tamsiąja medžiaga, visa Visatos materija, nesąveikaujančia su šviesa. Man labiausiai intriguojantis klausimas apie tamsiąją medžiagą yra tas, kodėl tamsiosios medžiagos energija šešis kartus didesnė už įprastos materijos energiją. Iš principo ji galėjo būti visiškai kitokia. Jei jis nesąveikauja taip, kaip paprastas dalykas, jis galėjo turėti šimtą ar trilijoną kartų daugiau energijos. Taigi faktas, kad tamsiosios ir paprastosios materijos energijos yra taip arti, atrodo, tikrai rodo, kad vyksta kažkas gilaus ir esminio, ir apie tai aš tikrai norėčiau žinoti.

Kita kryptis, kuria dirbu, yra susijusi su fizika, kurios studijuoju dideliame hadronų susidūrime. Turime šią bendrą mintį, kad didelis hadronų susidūrėjas turi reikiamos energijos ieškoti naujų fizinių reiškinių. Bet taip pat tiesa, kad masės gali būti sunkesnės ir neprieinamos jos energijoms. Vienas iš iššūkių yra pritaikyti ir lengvas, ir sunkias medžiagas, kurios abi atrodo esminės sėkmingam modeliui. Kartu su bendradarbiais tyrinėju labai įdomų kandidato modelį, kuris natūraliai atitiktų dabartinius eksperimentų rezultatus.

Galite sekti „WordsSideKick.com“ vyresniąją rašytoją Clara Moskowitz „Twitter“ @ClaraMoskowitz. Norėdami gauti daugiau mokslo naujienų, sekite „WordsSideKick.com“ Twitter @wordssidekick.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Šokeris! Tirpstantys Sniego Elektrodai Žmonės, Augintiniai
Šokeris! Tirpstantys Sniego Elektrodai Žmonės, Augintiniai

„Whale-Poop Find“ Gali Sulaukti Vyro - 180 000 Usd
„Whale-Poop Find“ Gali Sulaukti Vyro - 180 000 Usd

Mokslas Naujienos


Švinas Nebenaudojamose Kulkose - Pavojus Žmonėms Ir Laukinei Gamtai (Op-Ed)
Švinas Nebenaudojamose Kulkose - Pavojus Žmonėms Ir Laukinei Gamtai (Op-Ed)

Naujasis „Daktaras“: Taip, Laikas, Kurį Lordas Gali Atgimti Kaip Moteris
Naujasis „Daktaras“: Taip, Laikas, Kurį Lordas Gali Atgimti Kaip Moteris

Senovės Kosmologijos Aidai Rasti Priešistorinių Vietinių Amerikiečių Svetainėje
Senovės Kosmologijos Aidai Rasti Priešistorinių Vietinių Amerikiečių Svetainėje

Geriausias Būdas Numesti Svorio Saugiai
Geriausias Būdas Numesti Svorio Saugiai

Izraelyje Atidengta 4000 Metų „Mąstytojo“ Skulptūra
Izraelyje Atidengta 4000 Metų „Mąstytojo“ Skulptūra


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com