< Return to Video

Sötét anyag: az anyag, melyet nem látunk

  • 0:15 - 0:17
    Az ókori görögök hittek
    egy nagyszerű dologban:
  • 0:17 - 0:18
    az univerzum egyszerűségében.
  • 0:18 - 0:19
    Úgy gondolták,
  • 0:19 - 0:21
    hogy mindössze négy elemből áll:
  • 0:22 - 0:24
    föld, levegő, tűz és víz.
  • 0:25 - 0:27
    Mint elmélet, ez szép elgondolás,
  • 0:27 - 0:29
    egyszerű és elegáns.
  • 0:29 - 0:31
    E szerint, ha eltérő arányban
  • 0:31 - 0:33
    vegyítjük a négy elemet,
  • 0:33 - 0:35
    a világmindenség valamennyi
    csodáját létrehozhatjuk.
  • 0:36 - 0:37
    Földből és tűzből, például,
  • 0:37 - 0:39
    száraz dolgok jönnek létre.
  • 0:39 - 0:42
    Levegőből és vízből nedvesek.
  • 0:42 - 0:44
    Az elmélettel azonban van egy gond:
  • 0:44 - 0:47
    nem következik belőle semmi,
    ami mérhető volna,
  • 0:47 - 0:50
    márpedig a mérés
    a kísérleti tudományok alapja.
  • 0:50 - 0:52
    És ami még rosszabb,
    hogy az elmélet hibás.
  • 0:53 - 0:55
    De a görögök kiváló
    elméleti tudósok voltak,
  • 0:55 - 0:56
    és az i.e. 5. században
  • 0:56 - 0:58
    a milétoszi Leukipposz előállt
  • 0:58 - 1:01
    a valaha volt egyik legnagyobb hatású
    tudományos felvetéssel:
  • 1:01 - 1:02
    minden, amit látunk,
  • 1:02 - 1:06
    apró, oszthatatlan anyagi részecskékből,
    atomokból épül fel.
  • 1:06 - 1:08
    Az elmélet egyszerű és elegáns,
  • 1:08 - 1:09
    és megvan az az előnye
  • 1:09 - 1:12
    a föld-levegő-tűz-víz elmélettel szemben,
  • 1:12 - 1:13
    hogy működik.
  • 1:13 - 1:17
    Több évszázadnyi tudományos gondolkodás
    és kísérletezés bebizonyította,
  • 1:17 - 1:18
    hogy a valódi elemek,
  • 1:18 - 1:20
    pl. a hidrogén, a szén és a vas,
  • 1:20 - 1:22
    mind felbonthatók atomokra.
  • 1:22 - 1:24
    Leukipposz elmélete szerint
    az atom a legkisebb,
  • 1:24 - 1:27
    oszthatatlan anyagi rész,
    amely még azonosítható
  • 1:27 - 1:29
    hidrogénként, szénként vagy vasként.
  • 1:29 - 1:31
    Leukipposz elméletének egyetlen hibája,
  • 1:31 - 1:34
    hogy az atomok valójában tovább oszthatók.
  • 1:34 - 1:36
    Ráadásul, az atomok elmélete
  • 1:36 - 1:37
    az univerzum egy kis részére
  • 1:37 - 1:39
    ad csak magyarázatot.
  • 1:39 - 1:41
    Az univerzumot látszólag kitöltő anyag
  • 1:41 - 1:43
    valójában nagyon ritka.
  • 1:43 - 1:46
    Leukipposz atomjai,
    és az azokat felépítő részecskék,
  • 1:46 - 1:48
    a világegyetemnek mindössze
  • 1:48 - 1:49
    körülbelül 5%-át teszik ki.
  • 1:49 - 1:51
    A fizikusok a fennmaradó részt,
  • 1:51 - 1:52
    a 95%-ot,
  • 1:52 - 1:54
    sötét univerzumnak nevezik,
  • 1:54 - 1:57
    amely sötét anyagból
    és sötét energiából áll.
  • 1:57 - 1:58
    Honnan tudjuk mindezt?
  • 1:58 - 2:00
    Onnan, hogy ránézünk dolgokra,
  • 2:00 - 2:01
    és látjuk azokat.
  • 2:01 - 2:02
    Ez a látszólag egyszerű érv
  • 2:02 - 2:04
    valójában nagyon is észszerű.
  • 2:04 - 2:07
    Minden, ami atomokból áll, látható:
  • 2:07 - 2:09
    visszaveri a fényt, amit megfigyelhetünk.
  • 2:09 - 2:10
    Amikor az űrbe nézünk,
  • 2:10 - 2:12
    csillagokat és galaxisokat látunk.
  • 2:12 - 2:14
    Egyesek, mint a mi galaxisunk is,
  • 2:14 - 2:17
    gyönyörű spirális alakzatok, melyek
    méltóságteljesen keringenek az űrben.
  • 2:17 - 2:19
    Amikor az 1930-as években
  • 2:19 - 2:21
    a tudósok először mérték
    galaxiscsoportok mozgását
  • 2:21 - 2:23
    és a bennük lévő anyag mennyiségét,
  • 2:23 - 2:25
    váratlan eredményre jutottak:
  • 2:25 - 2:27
    a látható anyag nem volt elég arra,
  • 2:27 - 2:28
    hogy a csoportokat együtt tartsa.
  • 2:29 - 2:30
    Később, a galaxisok önálló vizsgálata
  • 2:30 - 2:32
    szintén igazolta a meglepő eredményt.
  • 2:32 - 2:34
    Nincs elegendő látható anyag
    a galaxisokban,
  • 2:34 - 2:37
    hogy a gravitáció összetartsa őket.
  • 2:37 - 2:38
    Ezek alapján
  • 2:38 - 2:40
    szét kellene esniük, de nem teszik.
  • 2:40 - 2:41
    Kell legyen ott valami,
  • 2:41 - 2:43
    amit nem látunk.
  • 2:43 - 2:45
    Ezt hívjuk sötét anyagnak.
  • 2:45 - 2:47
    A sötét anyag létezését elsősorban
  • 2:47 - 2:48
    az ősrobbanás visszfényének,
  • 2:48 - 2:50
    a kozmikus mikrohullámú háttérnek
  • 2:50 - 2:51
    vizsgálata támasztja alá,
  • 2:51 - 2:52
    de ez már egy más történet.
  • 2:52 - 2:54
    A bizonyítékok igazolják
  • 2:54 - 2:55
    a sötét anyag létezését és azt,
  • 2:55 - 2:57
    hogy ez az anyag felelős
  • 2:57 - 2:59
    az eget betöltő szép spirálgalaxisok
  • 2:59 - 3:00
    tömegének nagy részéért.
  • 3:01 - 3:02
    Mi következik mindebből?
  • 3:02 - 3:03
    Régóta tudjuk,
  • 3:03 - 3:05
    hogy az égbolt nem körülöttünk forog,
  • 3:05 - 3:08
    és lakóhelyünk sem túl különleges bolygó.
  • 3:08 - 3:10
    Hétköznapi csillag körül keringünk,
  • 3:10 - 3:12
    egy átlagos spirálgalaxis egyik karjában.
  • 3:12 - 3:14
    A sötét anyag felfedezése is
  • 3:14 - 3:17
    a földközéppontú szemlélet ellen hatott.
  • 3:17 - 3:19
    Kiderült: a minket alkotó anyag
  • 3:19 - 3:22
    csak töredéke az univerzum
    alkotóelemeinek.
  • 3:22 - 3:23
    És itt még nem volt vége.
  • 3:23 - 3:24
    A század elején,
  • 3:24 - 3:27
    az univerzum távoli részeit
    tanulmányozó tudósok igazolták,
  • 3:27 - 3:30
    hogy amellett, hogy minden
    mindentől távolodik –
  • 3:30 - 3:32
    ahogy az várható az univerzumban,
  • 3:32 - 3:34
    amely forró, sűrű anyag
    robbanásával keletkezett –,
  • 3:34 - 3:36
    az univerzum látszólag
  • 3:36 - 3:38
    egyre gyorsabban tágul.
  • 3:38 - 3:39
    Vajon mi okozhatja ezt?
  • 3:39 - 3:41
    Vagy valamilyen energia
  • 3:41 - 3:42
    következménye a gyorsulás,
  • 3:42 - 3:45
    ahogy például plusz energiával
    gyorsítunk egy autót,
  • 3:45 - 3:47
    vagy a gravitáció nem úgy működik,
    ahogy eddig gondoltuk.
  • 3:48 - 3:50
    A tudósok többsége
    az első megoldásban hisz,
  • 3:50 - 3:53
    abban, hogy valamilyen energia
    fokozza a gyorsulást,
  • 3:53 - 3:55
    amit el is neveztek sötét energiának.
  • 3:55 - 3:57
    Ma már pontos mérésekkel kiszámítható,
  • 3:57 - 3:59
    hogy az univerzum mekkora része sötét.
  • 3:59 - 4:01
    Úgy tűnik, a sötét energia felel
  • 4:01 - 4:03
    az univerzum kb. 68%-áért,
  • 4:03 - 4:05
    és a sötét anyag a 27%-áért,
  • 4:05 - 4:07
    így 5% marad ránk
  • 4:07 - 4:10
    és minden más, látható dologra.
  • 4:10 - 4:11
    De miből áll a sötét anyag?
  • 4:11 - 4:12
    Nem tudjuk,
  • 4:12 - 4:14
    bár a szuperszimmetria nevű elmélet
  • 4:14 - 4:16
    részben magyarázatot adhat rá.
  • 4:16 - 4:18
    A szuperszimmetria, röviden SUSY,
  • 4:18 - 4:20
    számos új részecskét feltételez.
  • 4:20 - 4:22
    Ezek egy részéből állhat a sötét anyag.
  • 4:22 - 4:24
    Ha a SUSY igazolható lenne,
  • 4:24 - 4:26
    az univerzum 5%-nak megértése helyett –
  • 4:26 - 4:28
    ezek a látható dolgok –
  • 4:28 - 4:29
    a harmadát értenénk.
  • 4:29 - 4:31
    Nem rossz, egy kis erőfeszítésért!
  • 4:31 - 4:33
    A sötét energia megértése
    viszont nehezebb,
  • 4:33 - 4:35
    bár vannak spekulatív elméletek,
  • 4:35 - 4:36
    amelyek irányt mutathatnak.
  • 4:36 - 4:38
    Némelyik visszanyúl
  • 4:38 - 4:40
    az ókori görögök felvetéséhez,
  • 4:40 - 4:43
    amellyel az előadást is kezdtük,
  • 4:43 - 4:45
    nevezetesen, hogy az univerzum egyszerű.
  • 4:45 - 4:46
    Az elméletek szerint
  • 4:46 - 4:50
    az univerzum csodálatos változatossága
    egyetlen elemre vezethető vissza,
  • 4:50 - 4:52
    egy vibráló húrra.
  • 4:52 - 4:54
    A lényeg, hogy a ma ismert
    összes részecske
  • 4:54 - 4:56
    a húr különböző rezgéseiként fogható fel.
  • 4:56 - 4:58
    Sajnos, a húrelméleteket
  • 4:58 - 5:00
    ma még nem tudjuk tesztelni.
  • 5:00 - 5:02
    De sok minden vár felfedezésre
    az univerzumban,
  • 5:02 - 5:03
    ezért a tét nagy.
  • 5:04 - 5:06
    Ezek után ne érezzük magunkat tudatlannak?
  • 5:06 - 5:07
    Semmiképpen!
  • 5:07 - 5:08
    Vegyük észre,
  • 5:08 - 5:10
    hogy – amennyire tudjuk –
  • 5:10 - 5:12
    az egyetlen olyan faj vagyunk
    az univerzumban,
  • 5:12 - 5:15
    amely egyáltalán elkezdte felfogni
    annak csodáit,
  • 5:15 - 5:16
    és pont egy olyan korban élünk,
  • 5:16 - 5:19
    amikor ez a tudás kiteljesedik.
Title:
Sötét anyag: az anyag, melyet nem látunk
Speaker:
James Gillies
Description:

A teljes előadás itt érhető el: http://ed.ted.com/lessons/dark-matter-the-matter-we-can-t-see-james-gillies

A görögök egyszerűen és elegánsan le tudták írni az univerzumot a föld, a tűz, a szél és a víz elegyeivel. De kiderült, hogy ennél azért több – jóval több – szükséges. A látható anyag (és már ez is összetettebb, mint a görögök négy eleme) az univerzum mindössze 4%-át teszi ki. A CERN kutatója, James Gillies bemutatja, hogy mi alkotja a maradék 96%-ot (sötét anyag és sötét energia), és hogyan észlelhetjük ezt.

Előadja: James Gillies
Animáció: TED-Ed

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:35

Hungarian subtitles

Revisions Compare revisions