1 00:00:01,087 --> 00:00:05,272 물리학과 관련해서 2 00:00:05,296 --> 00:00:09,296 제가 어릴 때부터 정말 궁금했던 것이 있습니다. 3 00:00:11,010 --> 00:00:12,819 바로 그 문제에 대해서 4 00:00:12,843 --> 00:00:16,087 과학자들이 거의 100년을 연구했지만 5 00:00:16,111 --> 00:00:17,280 해답은 찾지 못했죠. 6 00:00:19,108 --> 00:00:22,118 자연계에서 가장 작은 물질인 7 00:00:22,142 --> 00:00:24,295 양자 세계의 입자가 8 00:00:24,319 --> 00:00:27,350 자연계의 가장 커다란 물질과 어떻게 연결이 되는지 9 00:00:27,374 --> 00:00:30,621 어떻게 행성, 별, 은하가 중력에 의해 서로 묶여있는지에 대한 것이죠. 10 00:00:31,250 --> 00:00:34,023 어렸던 저는 이런 질문에 정말 생각이 많았습니다. 11 00:00:34,047 --> 00:00:36,939 저는 현미경과 전자석을 만지작거리며 놀았고 12 00:00:36,963 --> 00:00:39,158 작은 입자에 작용하는 힘이나 양자 역학에 관한 책도 읽었죠. 13 00:00:39,182 --> 00:00:40,516 --------------------------------- 14 00:00:40,540 --> 00:00:44,104 그리고 관찰 결과가 이론과 너무나 잘 맞아떨어지는 것에 15 00:00:44,128 --> 00:00:45,298 감탄하기도 했습니다. 16 00:00:46,220 --> 00:00:47,803 저는 별을 관찰하기도 하고 17 00:00:47,827 --> 00:00:50,351 중력에 대해 우리가 얼마나 잘 알고 있는지에 대한 책도 읽었죠. 18 00:00:50,375 --> 00:00:53,725 두 시스템을 연결하는 무언가 고상한 방법이 분명히 있을 거라는 19 00:00:53,749 --> 00:00:56,394 확신을 갖게 되었습니다. 20 00:00:57,021 --> 00:00:58,422 그런데 아니었습니다. 21 00:00:59,673 --> 00:01:00,833 그 책에 의하면 22 00:01:00,857 --> 00:01:04,040 우리는 두 영역을 분리해서는 너무나 잘 이해하고 있었지만 23 00:01:04,064 --> 00:01:06,674 그들을 수학적으로 연결하고자 하면 24 00:01:06,698 --> 00:01:08,028 모든 게 부서지고 맙니다 25 00:01:08,674 --> 00:01:09,984 지난 100년간 26 00:01:10,008 --> 00:01:15,036 이런 기본적인 물리학적 대란의 해결 방법에 대한 개념을 27 00:01:15,060 --> 00:01:16,874 뒷받침할 근거는 전혀 없었습니다. 28 00:01:18,271 --> 00:01:19,925 그리고 조금 나이가 들고나서 29 00:01:19,949 --> 00:01:21,759 호기심과 의심이 많은 제게는 30 00:01:21,783 --> 00:01:24,651 이런 대답은 아주 불만족스러웠죠. 31 00:01:26,011 --> 00:01:28,244 저는 여전히 회의적인 어린 아이입니다 32 00:01:28,268 --> 00:01:32,078 2015년 12월인 지금으로 돌아와서 33 00:01:33,029 --> 00:01:35,503 물리학 세계의 중심에 서 있는 34 00:01:35,527 --> 00:01:38,467 완전히 달라진 저 자신을 발견합니다. 35 00:01:39,999 --> 00:01:43,319 유럽입자물리연구소(CERN)에서 뭔가 흥미로운 것을 발견하면서부터였죠. 36 00:01:43,343 --> 00:01:45,617 새로운 입자에 대한 징후. 37 00:01:45,641 --> 00:01:49,857 그 문제에 대한 의외의 해답을 찾을 가능성을 발견하게 것입니다. 38 00:01:51,777 --> 00:01:53,904 저는 여전히 의심이 많은 어린 아이지만 39 00:01:53,928 --> 00:01:56,061 이제는 입자 사냥꾼이기도 합니다. 40 00:01:56,085 --> 00:01:59,548 저는 CERN의 강입자충돌기를 다루는 물리학자입니다. 41 00:01:59,572 --> 00:02:03,043 역대 가장 큰 규모의 과학 실험장비죠. 42 00:02:03,877 --> 00:02:07,412 이 장비는 프랑스와 스위스 국경에 있는 27 km의 터널로서 43 00:02:07,436 --> 00:02:09,286 지하 100 m 깊이에 있습니다. 44 00:02:09,310 --> 00:02:10,464 그리고 이 터널 안에 45 00:02:10,488 --> 00:02:14,441 바깥보다 낮은 온도로 초전도 자기장을 일으킵니다. 46 00:02:14,465 --> 00:02:17,526 양자를 빛의 속도에 가깝게 가속시키기 위해서죠. 47 00:02:17,550 --> 00:02:21,427 그리고 그 양자들을 초당 수백만 번 충돌시킵니다. 48 00:02:21,451 --> 00:02:24,277 이 충돌의 파편들을 모아 49 00:02:24,301 --> 00:02:28,272 발견되지 않은 새로운 기본 입자들을 찾아냅니다. 50 00:02:28,727 --> 00:02:31,191 이 실험 시설을 설계하고 건설하기까지 수십 년이 걸렸고 51 00:02:31,215 --> 00:02:34,247 전세계 수천 명의 물리학자들이 참여했습니다. 52 00:02:34,271 --> 00:02:36,812 그리고 2015년 여름까지 53 00:02:36,836 --> 00:02:40,260 우리는 강입자충돌기(LHC)의 가동을 위해 쉼없이 일해왔습니다. 54 00:02:40,284 --> 00:02:44,751 지금까지의 충돌 실험 중에서 가장 높은 에너지 상태의 충돌을 위해서였죠. 55 00:02:45,735 --> 00:02:48,258 충돌 에너지를 높이는 것은 매우 중요합니다. 56 00:02:48,282 --> 00:02:50,469 에너지와 입자의 질량 사이에는 57 00:02:50,493 --> 00:02:52,694 평형이 존재하기 때문이죠. 58 00:02:52,718 --> 00:02:55,179 질량은 자연적으로 갖게 되는 숫자에 불과합니다. 59 00:02:56,068 --> 00:02:57,386 새로운 입자를 발견하려면 60 00:02:57,410 --> 00:02:59,532 우리는 더 큰 숫자에 도달해야 합니다. 61 00:02:59,556 --> 00:03:02,554 이를 위해서 더 크고 높은 에너지 충돌기를 만들어야 하죠. 62 00:03:02,554 --> 00:03:05,399 세계에서 가장 크고 가장 높은 에너지 충돌기가 바로 63 00:03:05,423 --> 00:03:06,889 강입자충돌기(LHC)입니다. 64 00:03:08,271 --> 00:03:13,170 이걸로 우리는 1000조 회의 양자 충돌시험을 실시했습니다. 65 00:03:13,194 --> 00:03:17,478 그리고 수개월 동안 매우 천천히 자료들을 수집했습니다. 66 00:03:18,813 --> 00:03:23,148 그리고 충돌로 인해 새로운 입자가 나타나면 67 00:03:23,172 --> 00:03:25,617 예측대로 약간의 편차를 보이게 되죠. 68 00:03:25,641 --> 00:03:29,608 곡선을 벗어나는 계측점들이 나타나는 것입니다. 69 00:03:30,379 --> 00:03:32,100 예를 들어, 이 폭발에서는 70 00:03:33,010 --> 00:03:35,543 2012년에 몇 달 동안 수집한 자료로부터 71 00:03:35,567 --> 00:03:37,696 새로운 힉스 입자가 발견되었습니다. 72 00:03:37,720 --> 00:03:38,925 힉스 보손이라고도 하죠. 73 00:03:38,949 --> 00:03:42,314 그리고 그 존재를 확인함으로써 노벨상을 수상했습니다. 74 00:03:43,972 --> 00:03:47,530 2015년에는 에너지를 더 올려 75 00:03:48,628 --> 00:03:51,474 새로운 입자를 발견하는 인류가 될 76 00:03:51,474 --> 00:03:53,421 가장 좋은 기회를 얻었습니다. 77 00:03:53,445 --> 00:03:55,557 오래 지속되어 온 질문에 대한 새로운 대답을 얻을 것입니다. 78 00:03:55,581 --> 00:03:58,678 힉스 보손을 발견할 떄 사용한 에너지의 79 00:03:58,702 --> 00:04:00,624 거의 두 배에 달하기 때문이죠. 80 00:04:00,648 --> 00:04:04,389 수많은 저의 동료들은 이 순간을 위해 헌신적으로 일해왔습니다. 81 00:04:04,413 --> 00:04:06,489 그리고 솔직히, 호기심이 많은 저도 82 00:04:06,513 --> 00:04:09,423 이 순간을 평생 기다려왔습니다. 83 00:04:09,447 --> 00:04:11,178 그래서 2015년에 시작할 때가 되었고 84 00:04:12,654 --> 00:04:14,864 2015년 6월에 85 00:04:15,722 --> 00:04:18,381 LHC를 다시 가동시켰습니다. 86 00:04:19,040 --> 00:04:21,917 제 동료들과 저는 숨을 멈추고 손톱을 물어 뜯고 있었죠. 87 00:04:21,941 --> 00:04:24,452 그리고 마침내 첫번째 양자 충돌이 일어났습니다. 88 00:04:24,476 --> 00:04:26,432 지금까지 가장 높은 에너지였죠. 89 00:04:26,456 --> 00:04:28,532 박수치며 샴페인과 축하가 이어졌습니다. 90 00:04:28,556 --> 00:04:32,152 이는 과학계의 획기적인 사건이었습니다. 91 00:04:32,176 --> 00:04:36,798 그리고 이 새로운 자료에서 무엇을 찾을 수 있을지 알 수 없었죠. 92 00:04:39,990 --> 00:04:42,168 그리고 몇 주 후, 폭발을 발견했습니다. 93 00:04:44,192 --> 00:04:45,868 아주 큰 폭발은 아니었지만 94 00:04:46,952 --> 00:04:48,928 충분히 놀랄만한 규모였죠. 95 00:04:48,928 --> 00:04:51,739 놀라움의 정도를 1부터 10까지라고 한다면 96 00:04:51,763 --> 00:04:53,847 그러니까 10이 새로운 입자의 발견을 의미한다면 97 00:04:53,847 --> 00:04:56,124 이 놀라움은 4쯤 되겠군요. 98 00:04:56,148 --> 00:04:57,298 (웃음) 99 00:04:58,432 --> 00:05:03,643 저는 비공개 회의에 수없이 많은 시간을 투자했습니다. 100 00:05:03,667 --> 00:05:06,027 저의 동료들과 이 작은 폭발에 대해 논쟁하며 101 00:05:06,051 --> 00:05:09,287 실험 막대로 사정없이 찔러 보듯이 102 00:05:09,311 --> 00:05:11,288 정밀조사 단계를 거쳤습니다. 103 00:05:11,988 --> 00:05:15,449 그렇게 열정적으로 일한 몇 달 동안은 104 00:05:15,473 --> 00:05:17,905 집 대신에 사무실에서 잠을 잤고 105 00:05:17,929 --> 00:05:20,006 저녁을 초코바로 때우고 106 00:05:20,030 --> 00:05:21,600 커피만 엄청 많이 마셨죠. 107 00:05:21,624 --> 00:05:25,867 물리학자는 커피로 도표를 만드는 기계거든요. 108 00:05:25,891 --> 00:05:27,290 (웃음) 109 00:05:27,314 --> 00:05:29,850 이 작은 폭발은 그리 멀리 가지 않습니다 110 00:05:30,704 --> 00:05:32,842 그래서 몇 달 후 111 00:05:32,866 --> 00:05:36,576 우리는 매우 분명한 설명을 덧붙여 이 작은 폭팔을 세상에 공개했습니다. 112 00:05:37,457 --> 00:05:40,168 이 작은 폭발은 흥미롭지만 확정적인 것은 아니라는 거였죠. 113 00:05:40,192 --> 00:05:43,521 일단은 이것에 주목하고 더 많은 자료를 살펴봐야 한다는 거였습니다. 114 00:05:43,872 --> 00:05:46,163 우리도 이 사실을 인정하려 애썼죠. 115 00:05:47,463 --> 00:05:49,651 세계의 반응은 이러했습니다. 116 00:05:50,383 --> 00:05:52,015 뉴스는 이를 매우 흥미롭게 여겼죠. 117 00:05:52,735 --> 00:05:55,290 사람들은 이것이 이전의 작은 폭발을 상기시킨다고 말했습니다. 118 00:05:55,314 --> 00:05:58,737 힉스 보손을 발견할 때에 나타났던 그 폭발 말이죠. 119 00:05:58,761 --> 00:06:01,889 그리고 그보다 제 이론가 동료들은 120 00:06:02,548 --> 00:06:04,865 정말 사랑스럽게도 121 00:06:04,889 --> 00:06:08,501 이 작은 폭발에 관해 500편의 논문을 발표했습니다. 122 00:06:08,525 --> 00:06:09,980 (웃음) 123 00:06:10,574 --> 00:06:14,540 입자 물리학의 세계는 완전히 뒤바뀌었습니다. 124 00:06:15,745 --> 00:06:19,987 그런데 수천 명의 물리학자들이 열광한 125 00:06:20,011 --> 00:06:24,101 이 독특한 폭발은 무엇이었을까요? 126 00:06:25,596 --> 00:06:27,032 이 작은 폭발은 독특합니다. 127 00:06:28,198 --> 00:06:29,567 이 폭발은 128 00:06:29,591 --> 00:06:32,613 우리가 예상하지 못한 커다란 충돌을 의미합니다. 129 00:06:32,637 --> 00:06:35,968 그 파편은 오직 두 개의 광자로 구성됩니다. 130 00:06:35,992 --> 00:06:37,236 즉, 두 개의 빛의 입자죠. 131 00:06:37,260 --> 00:06:38,497 이건 매우 드뭅니다. 132 00:06:39,069 --> 00:06:41,689 입자 충돌은 자동차 충돌과는 다릅니다. 133 00:06:41,713 --> 00:06:43,232 다른 규칙을 따르죠. 134 00:06:43,256 --> 00:06:45,906 두 입자가 거의 광속으로 충돌할 때는 135 00:06:45,930 --> 00:06:47,351 양자의 세계가 지배하게 됩니다. 136 00:06:47,375 --> 00:06:48,635 그리고 이 양자의 세계에서는 137 00:06:48,659 --> 00:06:51,852 이 두 입자가 간단히 새로운 입자를 만들어내죠. 138 00:06:51,876 --> 00:06:54,656 그 입자는 1초의 아주 짧은 순간만 존재합니다. 139 00:06:54,680 --> 00:06:57,275 다른 입자로 쪼개져서 감지기에 도달하기 전까지만 존재하죠. 140 00:06:57,275 --> 00:06:59,044 자동차 충돌을 상상해보세요. 141 00:06:59,044 --> 00:07:03,283 두 대의 차가 충격의 여파로 사라지고 그 자리에 자전거가 나타나는 거죠. 142 00:07:03,307 --> 00:07:04,378 (웃음) 143 00:07:04,402 --> 00:07:06,863 그리고 자전거가 폭발해서 두 개의 스케이트보드가 되고 144 00:07:06,887 --> 00:07:08,068 감지기에 도달하는 겁니다. 145 00:07:08,092 --> 00:07:09,471 (웃음) 146 00:07:09,495 --> 00:07:11,448 말하자면 그렇다는 거죠. 147 00:07:11,472 --> 00:07:12,814 그들은 매우 비싸요. 148 00:07:14,191 --> 00:07:17,939 오직 두 광자만 검출되는 경우는 매우 드뭅니다. 149 00:07:17,963 --> 00:07:21,685 광자의 특별한 양자 특성 때문에 150 00:07:21,709 --> 00:07:25,497 새로운 입자가 탄생할 가능성은 매우 적습니다. 151 00:07:25,521 --> 00:07:27,018 신비의 자전가있어야 152 00:07:27,042 --> 00:07:29,285 오직 두 광자가 탄생할 수 있죠. 153 00:07:29,812 --> 00:07:32,648 그러나 선택지는 매우 다양하고 154 00:07:32,672 --> 00:07:35,508 오랜 문제를 고려해야 합니다. 155 00:07:35,532 --> 00:07:38,054 어린 시절에 저를 힘들게 했던 156 00:07:38,078 --> 00:07:39,438 중력에 관한 문제죠. 157 00:07:41,946 --> 00:07:44,618 중력을 굉장히 큰 힘으로 생각하시겠지만 158 00:07:44,642 --> 00:07:48,742 사실은 자연계의 다른 힘과 비교하면 너무나 약한 힘입니다. 159 00:07:48,766 --> 00:07:51,397 단순히 뛰는 것만으로 중력을 쉽게 이길 수 있죠. 160 00:07:52,390 --> 00:07:55,233 하지만 제 손에서 양자를 떼어낼 수는 없습니다. 161 00:07:56,463 --> 00:07:59,679 중력을 자연계의 다른 힘과 비교해볼까요? 162 00:08:00,480 --> 00:08:02,670 10의 -39승 정도 수준입니다. 163 00:08:02,694 --> 00:08:05,231 소수점 아래 0이 39개나 있죠. 164 00:08:05,255 --> 00:08:06,412 설상가상으로 165 00:08:06,436 --> 00:08:09,463 자연계의 다른 알려진 모든 힘은 완벽히 설명이 됩니다. 166 00:08:09,487 --> 00:08:11,524 표준 모형이라는 것을 이용하면 가능하죠. 167 00:08:11,548 --> 00:08:14,697 자연계의 아주 작은 힘까지 완벽하게 설명할 수 있습니다. 168 00:08:14,697 --> 00:08:15,727 솔직히 말해서 169 00:08:15,727 --> 00:08:20,364 인간의 가장 성공적인 업적 중 하나입니다. 170 00:08:20,412 --> 00:08:24,424 그런데 표준 모형에는 중력이 빠져있습니다. 171 00:08:24,424 --> 00:08:25,574 말도 안되죠. 172 00:08:26,046 --> 00:08:29,146 여기서는 중력 대부분이 사라진 것으로 봅니다. 173 00:08:30,394 --> 00:08:32,061 우리는 중력을 느끼지만 174 00:08:32,085 --> 00:08:33,761 다른 것들은요? 175 00:08:33,785 --> 00:08:35,067 아무도 모르죠. 176 00:08:36,003 --> 00:08:40,406 그런데 어느 이론적 설명이 급진적인 해법을 제시합니다. 177 00:08:42,120 --> 00:08:43,459 여러분과 저는 178 00:08:43,483 --> 00:08:45,061 심지어 뒤에 계신 분도요. 179 00:08:45,085 --> 00:08:47,230 우리는 모두 3차원 공간에 살고 있죠. 180 00:08:47,254 --> 00:08:49,811 다들 여기에는 이견이 없기를 바랍니다. 181 00:08:49,835 --> 00:08:51,664 (웃음) 182 00:08:51,688 --> 00:08:55,126 알려진 모든 입자들 또한 3차원 공간에 존재합니다. 183 00:08:55,150 --> 00:08:57,340 사실 입자는 다른 이름은 184 00:08:57,364 --> 00:09:00,373 3차원 공간에서의 여기작용인데요. 185 00:09:00,397 --> 00:09:02,317 공간에서의 국부적 진동을 말합니다. 186 00:09:03,288 --> 00:09:06,817 더 중요한 점은, 우리가 사용하는 모든 수학에서는 187 00:09:06,841 --> 00:09:09,914 3차원 공간만 존재한다고 가정합니다. 188 00:09:09,938 --> 00:09:13,319 그러나 수학은 수학이고, 우리는 우리 마음대로 수학을 다루죠. 189 00:09:13,343 --> 00:09:16,063 그래서 사람들은 또 다른 차원의 공간을 가지고 놀았습니다. 190 00:09:16,063 --> 00:09:17,232 꽤 오랫동안 그래왔죠. 191 00:09:17,232 --> 00:09:20,297 그러나 이건 추상적인 수학 개념입니다. 192 00:09:20,321 --> 00:09:23,493 말하자면, 주위를 한 번 보세요. 193 00:09:23,517 --> 00:09:25,798 확실히 3차원 공간이잖아요. 194 00:09:26,954 --> 00:09:28,513 그러나 만약 그렇지 않다면요? 195 00:09:30,109 --> 00:09:36,364 만약 사라진 중력이 추가적인 공간의 차원으로 새고 있는 거라면요? 196 00:09:36,388 --> 00:09:38,344 여러분과 저의 눈에 띄지 않고 말이죠. 197 00:09:39,355 --> 00:09:42,449 만약 이 추가적인 공간의 차원에서 보았을 때 198 00:09:42,473 --> 00:09:45,614 중력이 다른 힘보다 강력하다면요? 199 00:09:45,638 --> 00:09:48,538 우리는 중력의 아주 작은 일부만 느끼고 있어서 200 00:09:48,562 --> 00:09:50,459 단지 약해 보이는 거라면 어떨까요? 201 00:09:52,158 --> 00:09:53,333 만약 정말 그렇다면 202 00:09:53,357 --> 00:09:56,105 입자의 표준 모형을 확장시켜야 할 겁니다. 203 00:09:56,129 --> 00:10:00,215 추가적인 입자, 즉 초월 차원의 중력 입자를 포함시켜야 하죠. 204 00:10:00,239 --> 00:10:03,234 추가적인 공간 차원에 존재하는 특별한 중력입니다. 205 00:10:03,258 --> 00:10:04,723 여러분을 보고 있자니 206 00:10:04,747 --> 00:10:06,340 이런 질문을 하려는 것 같네요. 207 00:10:06,340 --> 00:10:10,234 "이런 정신나간 공상과학 이론을 어떻게 실험하겠다는거지? 208 00:10:10,258 --> 00:10:12,749 우리는 3차원 공간에 갇혀있잖아!" 209 00:10:12,773 --> 00:10:14,055 우리가 늘 하는 방법이 있죠. 210 00:10:14,079 --> 00:10:16,218 두 개의 양자를 서로 부딪혀보는 겁니다. 211 00:10:16,242 --> 00:10:17,394 (웃음) 212 00:10:17,418 --> 00:10:19,982 입자를 충분히 세게 충돌시켜 213 00:10:20,006 --> 00:10:22,697 존재할지 모르는 추가적 공간의 차원을 울리게 만드는 겁니다. 214 00:10:22,721 --> 00:10:25,320 순간적으로 이 초월 차원의 중력을 만들어내는 거죠. 215 00:10:25,344 --> 00:10:29,724 그리고 3차원의 LHC로 돌아와서 216 00:10:29,748 --> 00:10:31,570 그리고 두 개의 광자를 뱉어냅니다. 217 00:10:32,278 --> 00:10:33,616 두 개의 빛의 입자를 뱉어내죠. 218 00:10:35,417 --> 00:10:38,327 그리고 이 가상의 초월 차원의 중력이 219 00:10:38,351 --> 00:10:42,058 바로 유일한 가상의 새로운 입자입니다. 220 00:10:42,082 --> 00:10:44,217 특별한 양자 특성을 가지며 221 00:10:44,241 --> 00:10:48,477 두 광자의 작은 폭발을 일으켜 줄 입자죠. 222 00:10:50,000 --> 00:10:55,820 그래서 중력의 비밀을 설명할 수 있고 223 00:10:55,844 --> 00:10:59,342 또다른 차원의 공간을 발견할 가능성은 224 00:10:59,366 --> 00:11:00,958 다들 눈치채셨겠지만 225 00:11:00,982 --> 00:11:05,106 수천 명의 물리학자들이 열광한 226 00:11:05,130 --> 00:11:07,012 이 작은 두 양자의 충돌에서 찾을 수 있습니다. 227 00:11:07,036 --> 00:11:09,936 이것을 발견하기만 하면 교과서를 새로 써야 할 겁니다. 228 00:11:10,739 --> 00:11:11,755 그런데 기억해두세요. 229 00:11:11,755 --> 00:11:15,504 현재 이런 작업을 하고 있는 우리들 연구자들의 메세지는 매우 분명합니다. 230 00:11:15,504 --> 00:11:17,628 우리는 더 많은 자료가 필요합니다. 231 00:11:18,302 --> 00:11:19,821 더 많은 자료를 얻게 되면 232 00:11:19,845 --> 00:11:23,869 작은 폭발이 아주 근사하고 따끈따끈한 노벨상으로 바뀌겠죠. 233 00:11:23,893 --> 00:11:25,653 (웃음) 234 00:11:25,677 --> 00:11:28,641 아니면 그 폭발 주변의 공간을 추가적인 자료가 채워주겠죠. 235 00:11:28,665 --> 00:11:30,531 그러면 근사하고 부드러운 곡선으로 바뀔 겁니다. 236 00:11:31,515 --> 00:11:32,733 그래서 우리는 더 많은 자료를 모았습니다. 237 00:11:32,757 --> 00:11:35,334 그리고 수 개월 후, 자료가 5배로 늘었고 238 00:11:35,358 --> 00:11:37,048 우리의 작은 폭발은 239 00:11:37,072 --> 00:11:39,420 부드러운 곡선으로 바뀌었습니다. 240 00:11:43,217 --> 00:11:46,701 뉴스는 "커다란 실망" 또는 "사라진 희망"으로 보도했죠. 241 00:11:46,725 --> 00:11:49,235 그리고 입자 물리학자들은 우울했습니다. 242 00:11:49,259 --> 00:11:51,070 이런 보도가 쇄도하면 243 00:11:51,094 --> 00:11:54,582 다들 우리가 LHC 가동을 중단하고 집에 갔을 거라 생각하겠죠. 244 00:11:54,606 --> 00:11:55,756 (웃음) 245 00:11:56,628 --> 00:11:58,231 그러나 우리는 그러지 않았습니다. 246 00:12:01,057 --> 00:12:03,071 왜 그랬을까요? 247 00:12:04,475 --> 00:12:07,320 제가 만약 입자를 발견하지 못했다면-- 실제로 못했죠. 248 00:12:08,209 --> 00:12:10,852 입자를 발견하지 못했으면서도 왜 이 자리에 서 있는 걸까요? 249 00:12:10,852 --> 00:12:12,819 왜 부끄러움에 고개를 떨구고 250 00:12:13,723 --> 00:12:14,947 집에 가지 않았을까요? 251 00:12:19,169 --> 00:12:22,520 입자 물리학자들은 탐험가들입니다. 252 00:12:23,421 --> 00:12:26,373 우리가 하는 일의 대부분은 지도를 만드는 일입니다. 253 00:12:27,468 --> 00:12:29,684 이렇게 말해보죠. LHC는 잠시 접어두고요. 254 00:12:29,684 --> 00:12:33,726 여러분이 우주 탐험가로서 가까운 행성에 도착했다고 상상해보세요. 255 00:12:33,750 --> 00:12:35,075 외계인을 찾아다니면서요. 256 00:12:35,099 --> 00:12:36,621 여러분의 첫 임무가 뭘까요? 257 00:12:37,931 --> 00:12:41,007 즉시 행성을 주위를 돌다가 착륙해서 주변을 살펴보겠죠. 258 00:12:41,031 --> 00:12:42,917 뭔가 생명체에 대한 중요하고 분명한 증거를 찾을 겁니다. 259 00:12:42,941 --> 00:12:44,760 그리고 본부에도 보고해야겠죠. 260 00:12:44,784 --> 00:12:46,408 우리는 바로 그 단계에 있습니다. 261 00:12:47,269 --> 00:12:48,756 우리는 LHC를 조사합니다. 262 00:12:48,780 --> 00:12:51,064 무언가 새롭고 중요하고 분명한 입자를 찾기 위해서죠. 263 00:12:51,088 --> 00:12:53,038 그리고 아무것도 없음을 보고할 수 있습니다. 264 00:12:53,631 --> 00:12:56,078 우리는 아주 먼 산에서 이상한 폭발을 보았습니다. 265 00:12:56,078 --> 00:12:58,308 그러나 가까이 다가갔을 때 그것이 돌이라는 걸 알았죠. 266 00:12:58,816 --> 00:13:01,456 그러면 다음에 할 일은 뭐죠? 포기하고 날아가 버릴까요? 267 00:13:01,480 --> 00:13:02,767 당연히 아닙니다. 268 00:13:02,791 --> 00:13:05,096 만약 그랬다면 우리는 형편없는 과학자들이겠죠. 269 00:13:05,120 --> 00:13:08,733 아닙니다. 우리는 그 뒤 20년간 연구에 착수했습니다 270 00:13:08,757 --> 00:13:10,237 그 지역의 지도를 그리고 271 00:13:10,261 --> 00:13:12,626 아주 훌륭한 도구로 모래를 걸러내고 272 00:13:12,650 --> 00:13:14,108 돌 하나하나를 들어보고 273 00:13:14,132 --> 00:13:15,686 표면을 뚫어보기도 했습니다. 274 00:13:16,106 --> 00:13:17,923 즉시 새로운 입자들이 275 00:13:17,923 --> 00:13:20,856 크고 분명한 폭발로 바로 나타나거나 276 00:13:20,880 --> 00:13:24,821 아니면 수년간 자료를 수집한 뒤에야 드러날지도 모릅니다. 277 00:13:26,103 --> 00:13:30,513 인류는 크고 높은 에너지의 LHC로 이제 막 탐구를 시작했습니다. 278 00:13:30,537 --> 00:13:32,328 그리고 아직도 찾을 것이 많아요. 279 00:13:32,352 --> 00:13:38,177 그런데 10년이나 20년 후에도 새 입자를 찾지 못하면 어떡하죠? 280 00:13:39,053 --> 00:13:40,748 우리는 더 큰 기계를 만들 겁니다. 281 00:13:40,772 --> 00:13:42,346 (웃음) 282 00:13:42,370 --> 00:13:44,060 우리는 더 높은 에너지를 찾을 거고요. 283 00:13:44,476 --> 00:13:46,046 보다 더 높은 에너지를 찾을 겁니다. 284 00:13:46,946 --> 00:13:49,999 100km 길이의 터널이 이미 계획되어 있습니다. 285 00:13:50,612 --> 00:13:53,588 LHC의 10배 에너지로 입자를 충돌시킬 수 있습니다. 286 00:13:53,612 --> 00:13:55,949 자연이 어디에 새 입자를 두었는지 우리는 모릅니다. 287 00:13:56,366 --> 00:13:58,012 우리는 그저 탐사를 계속할 뿐이죠. 288 00:13:58,036 --> 00:14:00,594 그러나 만약 100 km 터널 이후에도 289 00:14:00,618 --> 00:14:02,478 혹은 500km의 터널 이후에도 290 00:14:02,502 --> 00:14:04,477 혹은 10,000km 충돌기를 291 00:14:04,477 --> 00:14:06,945 지구와 달 사이의 우주에 띄운 뒤에도 292 00:14:06,969 --> 00:14:10,031 새 입자를 찾지 못하면 어떡할까요? 293 00:14:11,597 --> 00:14:14,291 그러면 아마도 입자 물리학을 잘못 이해하고 있는 거겠죠. 294 00:14:14,315 --> 00:14:16,106 (웃음) 295 00:14:16,130 --> 00:14:18,087 어쩌면 우리는 생각을 바꿔야 할 겁니다. 296 00:14:19,127 --> 00:14:22,389 더 많은 비용, 기술, 전문지식이 필요할 겁니다. 297 00:14:22,413 --> 00:14:23,921 지금보다 더 많이요. 298 00:14:24,610 --> 00:14:27,475 우리는 이미 인공지능과 머신러닝 기술을 사용합니다. 299 00:14:27,475 --> 00:14:29,128 LHC에 일부 적용되었죠. 300 00:14:29,152 --> 00:14:31,558 그러나 입자 물리학 실험 계획을 설계한다고 상상해보세요. 301 00:14:31,582 --> 00:14:33,251 이런 정교한 알고리즘을 사용해서 302 00:14:33,275 --> 00:14:36,443 초과 차원의 중력을 발견하도록 스스로 학습할 수 있습니다. 303 00:14:36,467 --> 00:14:37,508 그런데 만약에요. 304 00:14:37,508 --> 00:14:38,677 최종적인 질문입니다. 305 00:14:38,677 --> 00:14:41,904 만약 인공지능으로도 우리 질문에 대한 답을 찾지 못한다면요? 306 00:14:41,904 --> 00:14:44,359 만약 수백년 동안 논의된 질문이 307 00:14:44,359 --> 00:14:47,418 장래에도 여전히 해결되지 않을 운명이라면 어떡하죠? 308 00:14:47,442 --> 00:14:50,371 어릴 때부터 저를 괴롭혔던 문제들이 309 00:14:50,395 --> 00:14:52,918 제가 사는 동안 해결되지 않을 운명이라면 어떡할까요? 310 00:14:54,395 --> 00:14:55,551 그렇다면 311 00:14:56,282 --> 00:14:58,376 훨씬 더 매력적입니다. 312 00:15:00,144 --> 00:15:03,369 우리는 완전히 새로운 방식으로 생각해야 합니다. 313 00:15:04,361 --> 00:15:06,419 처음 가정했던 이론으로 다시 돌아가서 314 00:15:06,443 --> 00:15:08,782 어딘가 결함이 있는지 확인해봐야 할 겁니다. 315 00:15:09,401 --> 00:15:12,796 과학 연구에 더 많은 사람들이 동참하도록 격려해야 할 거예요. 316 00:15:12,820 --> 00:15:15,882 세기에 걸친 이런 문제에는 참신한 눈이 필요하거든요. 317 00:15:15,906 --> 00:15:19,040 저는 답을 가지고 있지 않아요. 여전히 그것을 찾을 뿐이죠. 318 00:15:19,064 --> 00:15:21,393 그러나 누군가, 어쩌면 지금 학교에 있을지도 모르고 319 00:15:21,417 --> 00:15:23,401 어쩌면 아직 태어나지도 않았을 그 누군가가 320 00:15:23,783 --> 00:15:26,916 물리학은 보는 완전히 새로운 길로 우리를 안내할지도 모릅니다. 321 00:15:26,940 --> 00:15:31,208 그리고 우리 질문이 틀렸다고 지적할지도 모르죠. 322 00:15:32,112 --> 00:15:34,522 그렇게 되면 물리학의 끝이 아닌 323 00:15:34,546 --> 00:15:35,952 새로운 시작이 될 겁니다. 324 00:15:37,204 --> 00:15:38,354 감사합니다. 325 00:15:38,378 --> 00:15:40,919 (박수)