Jie sako, kad gyvenimas imituoja meną, tačiau rodyklė eina abipusiai. Kur kas dažniau menas imituoja gyvenimą. Būtent taip nutiko neseniai pasirodžiusiame televizijos laidos „Didžiojo sprogimo teorija“ epizode. Serijoje - „Patvirtinimo poliarizacija“ - Sheldonas ir Amy gauna el. Laišką iš „Fermilab“. Du mokslininkai patvirtino Amy ir Sheldono teoriją, pavadintą Super asimetrija. Tyrėjai tyrė subatominę dalelę, vadinamą kaons, o matavimas ir numatymas (kaip ji turėtų elgtis teoriškai) nesutiko. Jie vadino savo matavimą nesėkme, kol suprato, kad Amy ir Sheldono dokumentas, paskelbtas tik prieš keletą mėnesių, paaiškino neatitikimą. Du tyrinėtojai buvo išskraidinti į Caltech (ekonomika ir dar daugiau apie tai vėliau), kad susitiktų su Amy ir Sheldonu.
„Fermilab“ mokslininkai stengiasi gauti Nobelio premiją ir, kadangi ne daugiau kaip trys žmonės gali gauti premiją, jie bando Amy iškirpti iš paveikslėlio. Jie sako Sheldonui, ar jis gali priversti Caltech prezidentą paskirti tris iš jų Nobeliui, kartu su Fermilab vadovo paskyrimu, kad jie turėtų tvirtą pagrindą gauti garbę. Sheldonas nusprendžia, kad jei Amy nėra įtraukta į nominaciją, jis taip pat nenori būti toje vietoje, ir jis tai pasako prezidentui, kuris paaiškina, kaip tai sukels kovą su Fermilab; priduria, kad turi jų nugarą. Epizodas baigiasi tuo, kad liko neišspręsta padėtis.
Taigi šis epizodas buvo atkreiptas į mano dėmesį, nes… gerai… Fermilab. Fermilab yra tikra vieta. Aš kiekvieną rytą važiuoju į ją Batavia, Ilinojaus valstijoje. Ir tai yra fantastiška vieta dirbti, jei jus žavi subatominis pasaulis, koks aš esu, ir tai reiškia, kad kiekvieną dieną važiuoju į darbą su šypsena. Bet maniau, kad žmonėms gali būti įdomu sužinoti apie tai, kas buvo tiesa ir kas nebuvo šiame epizode.
Leiskite man pradėti pasakant, kad man labai patinka „Didžiojo sprogimo teorija“. Ir rašytojai savo epizoduose stengiasi nenukrypti nuo tikrojo mokslo. Iš tikrųjų Davidas Saltzbergas iš UCLA yra ir mano bendradarbis tyrimų srityje, ir laidos mokslinis konsultantas. Jis įsitikina, kad rašytojai neįtraukė jokios mokslinės temos, kuri būtų per daug svetima ir niekinga.
Kai kurie žmonės niurzga, kaip laida vaizduoja mokslininkus karikatūriškai, o kritikoje yra tiesos. Sheldonas yra tik viršūnė ir dauguma mokslininkų nesielgia taip. (Nors, tiesą pasakius, aš pažįstu ne vieną žmogų, kuris man primena Sheldoną. Atsisakau jį identifikuoti remdamasis tuo, kad visi, kurie jį sutiko, sutinka su manimi.) Leonardas yra daug tikresnis už gyvenimą, nors net jo veikėjas yra šiek tiek labiau socialinis nei realybė. Mokslininkai dažniausiai yra gana normalūs, normaliai gyvenantys žmonės. Jie tiesiog protingi ir labai susikoncentravę į savo darbą. (Arba aš, manau, galėčiau būti panašesnis į Leonardą, nei norėčiau prisipažinti. Atsisakau klausti bet ko, nes nenoriu žinoti atsakymo.)
Taigi kiek epizodas skamba tiesa? Pirmiausia nėra jokios realios teorijos, vadinamos Super asimetrija. Tačiau yra teorija, vadinama supersimetrija, kuri yra labai populiarus standartinio dalelių fizikos modelio pratęsimas - mūsų geriausia dabartinė subatominės materijos teorija. Nors nebuvo atliktas eksperimentinis supersimetrijos patvirtinimas - teigiama, kad kiekviena standartiniame modelyje nustatyta dalelė turi supersimetrinį partnerį - pakankamai gerai manoma, kad šia tema yra daugiau nei 10 000 mokslinių darbų. Taigi, išskyrus poetišką vardo keitimo licenciją, mes suteiksime jiems tą.
O kaip su eksperimentu? Ar du vaikinai tokioje laboratorijoje kaip „Fermilab“ galėtų patvirtinti tokią teoriją kaip „Super Asymmetry“, naudojant kaons? Na, be abejo, gali būti, kad tiesioginiai kaonų matavimai gali nesutapti su prognozėmis ir kad tam skirtumui paaiškinti reikalinga nauja teorija. Taigi, mes suteiksime jiems tą. Tačiau šiuolaikinėse eksperimentinėse grupėse yra daugiau nei du žmonės. Mano paties tyrimų grupėje (kuri uoliai testuoja realaus pasaulio supersimetrijos idėją) yra apie 3000 mokslininkų iš viso pasaulio. Ši eksperimentinė grupė, vadinama „Compact Muon Collaboration“ arba CMS, naudoja duomenis, surinktus CERN laboratorijoje Europoje. CERN yra „Fermilab“ seserinė laboratorija, kurioje veikia didelis hadronų susidūrėjas, kuris pagreitina protonų pluoštus iki šviesos greičio, sutraukdamas juos į 5 aukštų mokslinį aparatą, vadinamą CMS detektoriumi.
CMS bendradarbiauja mokslininkai iš maždaug 200 tyrimų institutų. „Fermilab CMS“ grupę sudaro apie 100 mokslininkų ir dar daugiau inžinierių, technikų ir kompiuterių profesionalų. Jei CMS atrastų supersimetriją, kreditas nebūtų skirtas tik dviem tyrėjams iš Fermilab.
O kaip Nobelio premijos dalykas?
Be abejo, Nobelio premijos gavimas yra slaptas kiekvieno fiziko tikslas. Tačiau TV epizode buvo daug blogo dėl aprašymo. Pavyzdžiui, Amy ir Sheldon dokumentai buvo išleisti tik prieš keletą mėnesių ir buvo tik vienas matavimas, patvirtinantis išvadą. Tai visiškai nieko panašaus į tai, kaip tai iš tikrųjų atsitiks. Pirmiausia parašyta šimtai straipsnių, numatančių naujus fizinius reiškinius. Prognozės palyginimas su duomenimis užima nemažai laiko; ir dar daugiau laiko reikia atmesti visas kitas prognozes. Be to, jei super asimetrija būtų tikra, ji sudarytų prognozes, kurias reiktų patvirtinti atliekant kitus matavimus. Visas tas darbas užtruktų daug laiko. Kreipkimės iki „televizijos laiko“, kaip kad CSI televizijos laidose, kai DNR tyrimas atliekamas per 10 minučių. Taigi, aš dosniai jiems duosiu šį.
Didelis siužeto dėmesys sutelkiamas į tai, kas gautų Nobelio premiją, jei ji būtų paskirta. Ir tai yra mišrus maišas. Tiesa, kad Nobelyje gali lankytis daugiausia trys žmonės. Tačiau skyrimo procesas yra skirtingas. Švedijos mokslų akademijos nariai gali kelti kandidatus, kaip ir ankstesni Nobelio premijos laureatai bei kai kurie žymūs profesoriai, kurių prašoma pateikti rekomendacijas. Taigi, įmanoma, kad „Fermilab“ direktorius yra tame sąraše. Aš nežinau, kad jis toks yra, bet jis tikrai turi pakviesti tarptautinį statusą. Vis dėlto mažai tikėtina, kad „Caltech“ prezidentas yra sąraše. Mes tai vadinsime skaidymu.
Kai Sheldonas atsisakė būti paskirtas be Amy, yra istorinis precedentas. 1903 m. Už Nobelio fizikos premiją, Marie ir Pierre Curie atliko didelį darbą naujai atrastoje radioaktyvumo srityje. Atsižvelgiant į tuo metu buvusią moterų padėtį ir statusą, pirminė nominacija buvo skirta tik Pierre'ui, nepaisant to, kad Marie buvo intelektualioji poros lyderė. Pierre'as parašė komitetą ir atsisakė būti paskirtas be Marie. Jis nugalėjo ir abu pasidalino Nobelio premija su Henri Becquerel, dar viena ankstyvosios radiacijos tyrimų legenda. Taigi šis epizodo aspektas nuskambėjo labai teisingai.
Epizode buvo fantastikos, tiesos ir beveik tiesos mišinys, bet mane privertė susimąstyti, kokie Fermilabo tyrimai iš tikrųjų gali gauti Nobelio premiją. Žvelgiant į praeitį, 1995 m. Buvo atrastas didžiausias kvarkas, nors aš manau, kad mažai tikėtina. Bet, žvelgiant į ateitį, yra keli eksperimentai, kurie vieną dieną gali atitikti reikalavimus. Šiuo metu Fermilab'e vykdomas eksperimentas, vadinamas g-2 (G minus 2), tiria, kaip subatominės dalelės, vadinamos muonais, banguoja, kai patenka į magnetinį lauką. Mėnuliai yra tarsi išsipūtę, nestabilūs elektronai, o anksčiau išmatuotas ir numatytas elgesys nesutramdo. „G-2“ eksperimentas nustatys, ar neatitikimas reiškia atradimą. Jei tai atradimas, jis gali būti Nobelio premijos laureatas. Grąžinant istoriją į „Didžiojo sprogimo teorijos“ epizodą, siūlomas šiuo metu pastebimo neatitikimo paaiškinimas yra supersimetrija.
Tada yra keletas ateities eksperimentų. DUNE tirs neutrinų ir antimaterinių neutrinų elgseną, kad būtų galima rasti skirtumų. Jei jie elgiasi skirtingai, tai gali būti paaiškinimas, kodėl visata yra sudaryta iš materijos, o ne lygiomis materijos ir antimaterijos dalimis. Tai būtų Nobelis. Tada atliekamas „mu2e“ (nuo muono iki elektronų skilimo) eksperimentas, kurio metu ieškoma konkretaus muono skilimo tipo. Jei pastebėta, tai dar vienas Nobelis.
Ir, be abejo, „Fermilab“ mokslininkai ieško tamsiosios materijos ir tamsiosios energijos, paslaptingų medžiagų, kurios pranoksta įprastą materiją santykiu 20: 1 ir lems Visatos evoliuciją ir ateitį. Tai taip pat derlingas pagrindas Nobelio premijoms gauti. Gali būti, kad epizodo prognozė apie Nobelio premiją už „Fermilab“ įvyks dvasia, jei ne realiame gyvenime. Jei norite sužinoti daugiau apie būsimą „Fermilab“ tyrimų programą ir šias galimas būsimas Nobelio premijas, aš netgi padariau apie tai vaizdo įrašą.
Aš manau, kad turėčiau jums papasakoti apie tą vienintelį dalyką „Sutvirtinimo poliarizacijoje“, kuris skambėjo visiškai klaidingai. „Fermilab“ mokslininkai skraidė plius ekonomika. Pfffftttt ... visiška nesąmonė. Mums tai yra visas treneris. Jei keliaujantis mokslininkas nori kelių brangių colių vietos kojoms, jie turi padengti skirtumą. Jie neturėtų net erzinti. Tai buvo tik prasmė.
Televizijos mokslas retai kada yra teisingas, ir tai nėra gerai. Manoma, kad dauguma televizijos pramogų. Tačiau malonu, kai jie gali įtraukti į tai tikrą mokslą. Tai gali vaikus sudominti mokslu. Manoma, kad tai bus paskutinis „Didžiojo sprogimo teorijos“ sezonas, ir man bus liūdna tai pamatyti.
Don Lincoln yra fizikos tyrėjas Fermilabas. Jis yra „Didelis hadronų susidūrėjas: nepaprastas Higso Bosono pasakojimas ir kiti dalykai, kurie sujaudins jūsų mintis“(Johns Hopkins University Press, 2014 m.), Ir jis gamina mokslo lavinimo ciklą vaizdo įrašai. Sek jį „Facebook“. Šiame komentare išsakyta nuomonė yra jo.
Donas Linkolnas pridėjo šį straipsnį prie „Live Science's“ Ekspertų balsai: op-ed ir įžvalgos. Iš pradžių paskelbta Gyvasis mokslas.
