1 00:00:07,508 --> 00:00:11,220 Светът около нас е изключително разнообразен - 2 00:00:13,055 --> 00:00:16,558 различни материали, различни тъкани. 3 00:00:16,808 --> 00:00:18,769 Как са се появили всички те? 4 00:00:22,606 --> 00:00:26,443 Помогнах в разкритието, че Вселената е имала просто начало 5 00:00:26,568 --> 00:00:29,571 като единична точка от Големия Взрив. 6 00:00:32,115 --> 00:00:37,704 Въпросът е как всичко, което виждаме, е било създадено от това? 7 00:00:45,170 --> 00:00:46,755 Тайните на Сътворението 8 00:00:46,922 --> 00:00:50,300 дълго са изглеждали извън възможностите на науката. 9 00:00:50,384 --> 00:00:53,470 Днес те постепенно се разбулват. 10 00:00:54,680 --> 00:00:59,017 Ние, космолозите, опитваме да пресъздадем историята на Вселената 11 00:00:59,101 --> 00:01:01,728 също както правят археолозите. 12 00:01:09,027 --> 00:01:11,864 Ние имаме някои идеи за Вселената, 13 00:01:11,947 --> 00:01:14,241 каквато е била много отдавна. 14 00:01:14,324 --> 00:01:17,786 Базирайки се на тези идеи, се опитваме да проследим историята й 15 00:01:17,870 --> 00:01:20,372 колкото се може по-близо до началото. 16 00:01:23,458 --> 00:01:27,796 Ние можем да смаляваме границата на това, което знаем за Вселената, 17 00:01:27,880 --> 00:01:31,800 почти до нулата, до началото на времето. 18 00:01:33,010 --> 00:01:35,804 Вече знаем как е започнала Вселената - 19 00:01:35,929 --> 00:01:37,598 в Големия Взрив. 20 00:01:40,392 --> 00:01:44,938 Звезди и галактики, планети и живот, 21 00:01:45,397 --> 00:01:49,610 самото време и пространство са възникнали от една единствена точка. 22 00:01:52,613 --> 00:01:54,823 Това предположение изглежда невъзможно. 23 00:01:55,032 --> 00:01:58,702 Как е възможно Вселената, в цялото й разнообразие и сложност, 24 00:01:58,785 --> 00:02:01,830 да е възникнала от един общ първичен източник? 25 00:02:06,335 --> 00:02:11,131 Не по-малко учудващо е, че учените вярват, че знаят отговора. 26 00:02:12,633 --> 00:02:16,637 Техните опити да разгадаят същността на материята датират от векове. 27 00:02:21,350 --> 00:02:22,809 В средновековна Европа 28 00:02:22,893 --> 00:02:26,897 алхимиците са вярвали в процес, наречен трансмутация. 29 00:02:31,235 --> 00:02:33,278 Те търсели ключа към загадката 30 00:02:33,445 --> 00:02:37,241 кой е основният градивен блок на Сътворението? 31 00:02:42,496 --> 00:02:45,374 Алхимията е търсенето как да се създаде злато, 32 00:02:47,668 --> 00:02:51,004 като се вземе някаква първична субстанция, 33 00:02:51,213 --> 00:02:56,552 която да се подложи на различни обработки, които да я променят, 34 00:02:56,635 --> 00:03:00,514 така че накрая да се превърне в най-съвършената субстанция - златото. 35 00:03:02,558 --> 00:03:09,064 За алхимиците процесът на алхимията бил не по-малко важен от целта. 36 00:03:12,526 --> 00:03:14,152 Някои алхимици казвали: 37 00:03:14,319 --> 00:03:18,156 "Ако мога да видя тайните на Сътворението в работата си, 38 00:03:18,240 --> 00:03:20,701 ако мога да надникна в съдовете и да видя 39 00:03:20,826 --> 00:03:24,037 как загадките на Сътворението се разбулват, 40 00:03:24,580 --> 00:03:27,875 тогава това е най-важното." 41 00:03:31,712 --> 00:03:33,881 Човекът, живял тук в Олпън Менър, 42 00:03:33,964 --> 00:03:36,091 се наричал Томас Доунт VII, 43 00:03:36,175 --> 00:03:39,928 последният от дълги поколения алхимици. 44 00:03:49,104 --> 00:03:50,731 Алхимиците били убедени, 45 00:03:50,814 --> 00:03:54,359 че един вид материя може да се трансформира в друг. 46 00:03:54,818 --> 00:03:57,154 Стремежът им към златото бил и 47 00:03:57,237 --> 00:04:01,283 търсене на фундаменталните сили и фундаменталните елементи. 48 00:04:04,703 --> 00:04:08,707 Алхимиците възприели гръцката идея за елементите, 49 00:04:08,790 --> 00:04:11,627 според която всичко във Вселената 50 00:04:11,710 --> 00:04:16,715 е съставено от четирите елемента земя, вода, огън и въздух. 51 00:04:18,217 --> 00:04:22,471 Земята придава форма на нещата, давайки им съдържание. 52 00:04:23,096 --> 00:04:29,102 Водата е като универсален разтворител. Тя свързва, тя тече, тя разтваря нещата. 53 00:04:30,229 --> 00:04:34,983 Огънят носи енергия, светлина и топлина. 54 00:04:35,067 --> 00:04:37,736 Той подпомага създаването на вътрешният жизнен огън, 55 00:04:37,819 --> 00:04:39,821 който бил в основата на всичко. 56 00:04:40,489 --> 00:04:44,743 Въздухът дава пространство, придава някакво движение. 57 00:04:44,826 --> 00:04:49,331 Той е средството, чрез което общуват всички неща. 58 00:04:53,418 --> 00:04:57,381 Всичко има собствена определена комбинация от тези елементи, 59 00:04:57,464 --> 00:04:59,842 които се съчетават в определени пропорции, 60 00:04:59,925 --> 00:05:01,593 за да се създаде определено нещо. 61 00:05:06,056 --> 00:05:11,061 Алхимиците следвали логиката, че ако се отклони балансът на елементите, 62 00:05:11,144 --> 00:05:20,028 променяйки пропорциите, ще се промени идентичността на получената субстанция. 63 00:05:24,241 --> 00:05:26,869 В търсенето си как да създадат крайната субстанция, 64 00:05:26,952 --> 00:05:28,787 алхимиците като Томас Доунт 65 00:05:28,871 --> 00:05:31,915 смятали, че трябва да започнат с някакъв основен материал, 66 00:05:31,999 --> 00:05:35,836 който е източникът на всички съществуващи субстанции. 67 00:05:36,879 --> 00:05:39,173 Нарекли го първична материя. 68 00:05:42,551 --> 00:05:46,722 Те опитвали какво ли не, за да получат първичната материя. 69 00:05:46,805 --> 00:05:54,021 Това включвало оборски тор, урина и всякакви непроизносими начални смеси. 70 00:05:56,523 --> 00:05:59,067 Томас Доунт живял през 18ти век, 71 00:05:59,151 --> 00:06:03,906 така че практикувал в един много късен период за алхимик, 72 00:06:03,989 --> 00:06:07,951 когато така нареченият съвременен научен възглед за света вече се бил утвърдил. 73 00:06:12,372 --> 00:06:14,583 Това била епохата на разума. 74 00:06:14,708 --> 00:06:19,296 Новият тип учени искали експерименти, а не чудеса. 75 00:06:19,463 --> 00:06:22,174 Те се обединили срещу опасното вещерство, 76 00:06:22,257 --> 00:06:24,426 което според тях практикували алхимиците. 77 00:06:26,845 --> 00:06:31,350 Вероятно заради това Томас Доунт се сдобил с много лоша местна репутация. 78 00:06:31,433 --> 00:06:34,019 Смятали го за магьосник. 79 00:06:35,979 --> 00:06:39,149 След смъртта му малкото му работно помещение 80 00:06:39,358 --> 00:06:42,694 било запечатано, заедно с всичките му книги и книжа. 81 00:06:42,986 --> 00:06:46,073 Но местното население продължавало да се безпокои, 82 00:06:46,156 --> 00:06:50,160 че мястото има лошо влияние, затова повикали пастора 83 00:06:50,244 --> 00:06:53,247 да отвори вратите и изгори книгите. 84 00:06:57,251 --> 00:07:01,634 Когато пасторът изгорил книгите, оттам излетяло ято птици. 85 00:07:08,720 --> 00:07:13,809 Нагласата на новите учени си противоречала с алхимическите практики, 86 00:07:13,934 --> 00:07:18,021 но идеята, че всичко има един общ източник, 87 00:07:18,564 --> 00:07:21,733 че животът има основополагащ елемент, 88 00:07:21,900 --> 00:07:26,363 че можете да пренаредите структурата на материята, 89 00:07:26,488 --> 00:07:29,491 изглежда напълно уместна за съвременната наука. 90 00:07:32,578 --> 00:07:34,955 Мистичните вярвания и алчността за злато 91 00:07:35,038 --> 00:07:37,541 не са добра основа за науката. 92 00:07:38,125 --> 00:07:40,335 Алхимиците почти не се интересували 93 00:07:40,419 --> 00:07:44,089 как е била създадена материята, в началото на Вселената. 94 00:07:44,798 --> 00:07:47,050 Но идеята за трансмутацията, 95 00:07:47,176 --> 00:07:51,722 позволяваща възникването на всички видове материя от първичния източник, 96 00:07:51,789 --> 00:07:56,685 по някаква случайност е била стъпка в правилната посока. 97 00:08:01,315 --> 00:08:04,776 Алхимическите техники за разлагане и изучаване на материята 98 00:08:04,856 --> 00:08:07,529 били възприети от новата наука химия. 99 00:08:08,906 --> 00:08:10,616 За един от нейните пионери 100 00:08:10,699 --> 00:08:15,913 вдъхновението дошло не в лаборатория, а в сибирска фабрика за стъкло. 101 00:08:16,914 --> 00:08:21,084 В средата на 19ти век едно момче, син на предприемач, 102 00:08:21,168 --> 00:08:24,046 било запленено от магията на първичните сили. 103 00:08:24,338 --> 00:08:26,924 Това бил Дмитрий Менделеев. 104 00:08:27,966 --> 00:08:32,012 В дневника си Менделеев писал, че първите си впечатления 105 00:08:32,095 --> 00:08:34,640 за химията е получил именно в тази фабрика за стъкло, 106 00:08:34,765 --> 00:08:39,770 виждайки комбинациите, формиращи стъклото, 107 00:08:39,853 --> 00:08:45,275 и как добавянето на различни соли променяло цвета на стъклото. 108 00:08:51,323 --> 00:08:54,159 Това бил апогеят на индустриалната революция. 109 00:08:54,284 --> 00:08:56,912 Подклаждана от нуждите на масовото производство, 110 00:08:56,995 --> 00:08:59,331 науката химия процъфтявала. 111 00:08:59,456 --> 00:09:03,836 Да разберат от какво са направени нещата било жизненоважно за предприемачите. 112 00:09:07,381 --> 00:09:11,301 Според новите химици представата на гърците за четирите елемента - 113 00:09:11,385 --> 00:09:16,306 земя, въздух, огън и вода, изглеждала твърде опростена. 114 00:09:19,685 --> 00:09:24,022 Те се заели да разградят света и да открият от какво е направен. 115 00:09:24,106 --> 00:09:30,237 Те разлагали сложните субстанции на по-прости, главните съставки на химията. 116 00:09:31,947 --> 00:09:34,449 Тези прости части били наречени елементи, 117 00:09:34,533 --> 00:09:39,538 така че нямало никаква възможност да бъдат раздробени повече. 118 00:09:40,581 --> 00:09:46,003 По времето на Менделеев химиците смятали, че има около 65 елемента, 119 00:09:46,086 --> 00:09:49,381 преминаващи през диапазона на газовете, течностите и твърдите вещества. 120 00:09:50,549 --> 00:09:53,218 Според тях уникалните свойства на всеки елемент 121 00:09:53,302 --> 00:09:56,096 можели да се проследят до фундаменталната му същност, 122 00:09:56,180 --> 00:09:58,849 най-малкия компонент на всяка субстанция. 123 00:09:59,016 --> 00:10:03,770 Както ранните гърци те нарекли основната единица на материята "атом", 124 00:10:03,854 --> 00:10:05,981 което означавало неделим. 125 00:10:06,899 --> 00:10:10,319 И докато Менделеев бил вкопчен в тези представи, 126 00:10:10,444 --> 00:10:13,363 собстеният му свят бил разграден до основи. 127 00:10:13,447 --> 00:10:16,575 Фамилната му фабрика за стъкло изгоряла. 128 00:10:18,243 --> 00:10:23,499 Менделеев за пръв път се докоснал до химията в тази фабрика. 129 00:10:28,295 --> 00:10:35,052 Но внезапно фабиката изгоряла и единствената надежда на майка му 130 00:10:35,135 --> 00:10:38,305 била да даде образование на най-малкия си син. 131 00:10:39,848 --> 00:10:45,729 Затова тя поела с него на дълго пътешествие от центъра на Сибир към Санкт Петербург. 132 00:10:51,652 --> 00:10:56,156 Младият Менделеев и майка му пропътували 2200 км през Русия, 133 00:10:56,240 --> 00:10:59,493 за да го запишат в Санкт Петербургския Университет. 134 00:10:59,576 --> 00:11:03,413 Той бързо се превърнал в един от най-видните химици на Русия. 135 00:11:05,332 --> 00:11:07,751 Но това било едно самотно търсене. 136 00:11:09,670 --> 00:11:14,800 Някои учени вече разбирали кое отличава един елемент от друг - 137 00:11:14,883 --> 00:11:17,761 това била разликата в атомното тегло. 138 00:11:20,305 --> 00:11:23,934 Те смятали, че именно атомното тегло 139 00:11:24,017 --> 00:11:27,145 определя уникалния характер на всеки елемент. 140 00:11:29,690 --> 00:11:32,818 Менделеев предчувствал, че би могъл да ги групира така, 141 00:11:32,901 --> 00:11:35,946 че да ги свърже според химическите им свойства. 142 00:11:36,572 --> 00:11:40,784 Важното в случая е, че Менделеев свързал 143 00:11:41,159 --> 00:11:45,622 промяната на свойствата на елементите, 144 00:11:45,706 --> 00:11:51,378 промените от метален характер към неметален характер, 145 00:11:51,461 --> 00:11:54,673 единствено с промените в атомното тегло. 146 00:11:54,756 --> 00:11:57,384 Това била неговата революция. 147 00:12:05,684 --> 00:12:08,854 В неспокойното въображение на един млад учен 148 00:12:09,062 --> 00:12:11,899 започнало да се оформя едно прозрение - 149 00:12:15,360 --> 00:12:20,282 че вероятно имало основополагащ ред за всички елементи на Земята. 150 00:12:39,301 --> 00:12:46,016 Една нощ през 1869 Менделеев се затворил в колибката си на брега на Черно море, 151 00:12:46,099 --> 00:12:50,270 твърдо решен да дешифрира тайния код на материята. 152 00:12:54,191 --> 00:13:01,990 Менделеев много обичал пасиансите, затова използвал листчета като карти. 153 00:13:02,241 --> 00:13:04,826 Опитвал се да ги разположи върху масата, 154 00:13:04,910 --> 00:13:07,830 така че да постигне някаква начална подредба. 155 00:13:11,875 --> 00:13:16,880 Идеята да подреди елементите според нарастването на атомното им тегло 156 00:13:16,964 --> 00:13:19,842 му хрумнала едва на зазоряване. 157 00:13:23,804 --> 00:13:27,057 Разбърквайки картите със символите на всеки елемент, 158 00:13:27,140 --> 00:13:30,769 Менделеев се опитал да ги сортира в логическа последователност. 159 00:13:31,270 --> 00:13:34,815 Започнал с водорода, който има най-леки атоми. 160 00:13:35,107 --> 00:13:37,359 После продължил нататък, докато стигнал до урана, 161 00:13:37,442 --> 00:13:39,444 най-тежкият естествен елемент. 162 00:13:39,570 --> 00:13:43,824 Той групирал елементите с подобни химични свойства. 163 00:13:45,742 --> 00:13:48,245 Вътре във всяка група от подобни елементи 164 00:13:48,328 --> 00:13:51,039 разликата между едно атомно тегло и следващото 165 00:13:51,123 --> 00:13:53,458 винаги била почти една и съща. 166 00:13:54,418 --> 00:13:57,462 Там, където моделът бил нарушен, Менделеев прогнозирал, 167 00:13:57,546 --> 00:14:01,175 че след време ще бъде открит елемент, запълващ празнината. 168 00:14:03,510 --> 00:14:06,138 Това било знаменателно откритие. 169 00:14:06,305 --> 00:14:11,310 Налице бил непогрешим модел на организирането на материята. 170 00:14:12,477 --> 00:14:18,233 В един невероятен пасианс Менделеев създал периодичната таблица. 171 00:14:23,155 --> 00:14:26,783 Периодичната таблица за първи път предложила 172 00:14:26,867 --> 00:14:30,329 фундаментален модел за различните елементи. 173 00:14:32,372 --> 00:14:38,253 Макар че тогава никой не го осъзнавал, Менделеев сочел към общия произход 174 00:14:38,337 --> 00:14:40,714 на цялата материя във Вселената. 175 00:14:42,758 --> 00:14:47,054 Неговият труд бил основата на всички бъдещи разработки. 176 00:14:49,890 --> 00:14:52,768 Той поставил толкова много въпроси, 177 00:14:52,851 --> 00:14:56,522 на които много учени се опитали да отговорят, 178 00:14:56,605 --> 00:15:01,276 като по този начин стимулирал развитието на идеята 179 00:15:01,360 --> 00:15:07,950 за еволюцията на елементите или произхода на материята. 180 00:15:11,203 --> 00:15:15,582 Най-важното може би е това, че той променил атомното тегло на урана 181 00:15:15,666 --> 00:15:21,296 така че уранът станал последният елемент в системата. 182 00:15:21,380 --> 00:15:26,468 Това било най-интересно за Менделеев и той няколко пъти е писал 183 00:15:26,552 --> 00:15:28,720 "Препоръчвам на младите учени 184 00:15:28,804 --> 00:15:31,974 да започнат кариерата си с изучаване на урана." 185 00:15:40,524 --> 00:15:42,317 Близо 30 години по-късно 186 00:15:42,401 --> 00:15:45,237 един млад френски учен взел съдбовното решение 187 00:15:45,320 --> 00:15:47,197 да приеме предизвикателството на Менделеев 188 00:15:47,281 --> 00:15:49,658 и да проучи тайните на урана. 189 00:15:52,035 --> 00:15:54,204 Името й било Мария Кюри. 190 00:15:58,333 --> 00:16:03,380 Аз съм дъщеря на Ирен и Фредерик Жолио Кюри 191 00:16:03,463 --> 00:16:07,551 и внучка на Пиер и Мария Кюри. 192 00:16:14,224 --> 00:16:20,272 През 1897г Мария Склодовска, полска емигрантка, следваща в Париж, 193 00:16:20,355 --> 00:16:23,525 се омъжила за известния физик Пиер Кюри. 194 00:16:26,945 --> 00:16:31,533 Тогава тя търсела тема за докторската си дисертация. 195 00:16:35,579 --> 00:16:38,248 Тя била запленена от тайнствения експеримент, 196 00:16:38,332 --> 00:16:41,752 извършен случайно от Анри Бекерел. 197 00:16:46,381 --> 00:16:49,801 Той бил поставил уран върху фотографска плака 198 00:16:49,885 --> 00:16:53,013 с намерението да проучи ефекта на слънчевата светлина върху него. 199 00:16:53,096 --> 00:16:55,307 Но през този ден валяло. 200 00:16:58,644 --> 00:17:02,773 Той увил експеримента си в плътна хартия, за да не прониква светлина. 201 00:17:05,817 --> 00:17:08,445 После го прибрал в тъмно чекмедже. 202 00:17:12,157 --> 00:17:14,993 Три дни било облачно. 203 00:17:15,118 --> 00:17:18,580 По някаква прищявка Бекерел въпреки всичко проявил плаката. 204 00:17:18,747 --> 00:17:22,209 С учудване установил наличието на призрачен отпечатък. 205 00:17:23,335 --> 00:17:27,756 Уранът, изглеждало, излъчвал странни, невидими лъчи. 206 00:17:29,216 --> 00:17:34,680 Век по-късно радиоактивността е познато понятие със злокобна нотка. 207 00:17:35,806 --> 00:17:39,518 Откритието на Бекерел разпалило ентусиазма на Мария Кюри. 208 00:17:40,644 --> 00:17:48,777 Ако търсите обяснение, нужно ви е количествено измерване на тези радиации. 209 00:17:49,319 --> 00:17:53,866 А това не може да се постигне с фотографски плаки. 210 00:17:56,994 --> 00:18:00,205 Тя се заела с измерване на тайнствените лъчи. 211 00:18:00,330 --> 00:18:03,834 Първата й стъпка била по някакъв начин да определи силата им. 212 00:18:05,377 --> 00:18:09,173 Бекерел вече бил показал, че те са електропроводими, 213 00:18:09,298 --> 00:18:11,425 но силата на тока била толкова нищожна, 214 00:18:11,508 --> 00:18:13,969 че изглеждало невъзможно да бъде измерена точно. 215 00:18:16,054 --> 00:18:22,352 Тя е по-малка от 10 на минус 11-та степен. 216 00:18:23,270 --> 00:18:28,775 Опитайте се да си представите какво е 10 на минус 11-та. 217 00:18:28,942 --> 00:18:31,737 Разделете на 10, после на още 10, и на 10 и на 10 218 00:18:31,862 --> 00:18:39,620 и сами ще се убедите, че това не може да бъде измерено с обикновена апаратура, 219 00:18:39,703 --> 00:18:41,997 затова трябва да си направите специална. 220 00:18:43,999 --> 00:18:50,172 Тя измислила везни, чрез които да сравни почти неизмеримия електропоток 221 00:18:50,255 --> 00:18:52,216 с такъв, който можела да измери. 222 00:18:54,384 --> 00:18:58,388 В единия край тя поставила проба уран, която излъчвала 223 00:18:58,472 --> 00:19:01,892 електрическия си заряд между две метални пластини. 224 00:19:05,437 --> 00:19:07,648 В другия край с помощта на теглилки 225 00:19:07,731 --> 00:19:10,651 тя упражнила натиск върху специален кристал, 226 00:19:10,734 --> 00:19:12,778 за да генерира електричество. 227 00:19:12,945 --> 00:19:15,781 Силата на този електропоток можела да се контролира 228 00:19:15,864 --> 00:19:17,658 чрез количеството на добавените теглилки. 229 00:19:20,702 --> 00:19:23,539 Апаратът сравнявал двата електропотока. 230 00:19:26,250 --> 00:19:30,254 Когато накрая те се изравнили, той показвал нула. 231 00:19:35,384 --> 00:19:37,970 Това станало, когато тежестта върху кристала 232 00:19:38,053 --> 00:19:40,430 генерирала една трилионна от ампера, 233 00:19:40,514 --> 00:19:43,016 електропотока, който съвпадал с този на урана. 234 00:19:44,351 --> 00:19:48,981 Това мъничко число представлявало колосално постижение. 235 00:19:54,027 --> 00:19:59,116 Кюри и съпругът й се запитали дали нещо друго излъчва лъчи подобно на урана. 236 00:19:59,241 --> 00:20:05,164 Те решили да тестват уранинит, минералът, от който бил извлечен техният уран. 237 00:20:06,999 --> 00:20:08,750 Тъй като бил нерафиниран, 238 00:20:08,834 --> 00:20:12,838 те очаквали да генерира много по-малък електропоток от чистия уран. 239 00:20:14,381 --> 00:20:16,300 Очаквала ги изненада. 240 00:20:17,050 --> 00:20:21,221 Оказало се, че електрическият ток е много по-силен, 241 00:20:21,305 --> 00:20:24,800 поне четири пъти по-силен от този при урана, 242 00:20:24,892 --> 00:20:27,769 при съответното количество уран. 243 00:20:28,103 --> 00:20:34,067 Това било невероятно, тъй като никоя от примесите 244 00:20:34,151 --> 00:20:37,112 или елементите, участващи в уранинита, 245 00:20:38,488 --> 00:20:43,452 не били загатнали за подобно свойство. 246 00:20:45,245 --> 00:20:49,666 Озадачени, Кюри сепарирали химикалите от уранинита 247 00:20:49,750 --> 00:20:51,710 и открили, че тайнственият електически ток 248 00:20:51,793 --> 00:20:55,005 идвал от два неизвестни елемента. 249 00:20:55,589 --> 00:21:00,427 Нарекли първия полоний, от името на родината на Мария- Полша. 250 00:21:05,474 --> 00:21:07,935 Втория нарекли радий. 251 00:21:10,145 --> 00:21:14,668 Преди откритието си Кюри обсъждали 252 00:21:14,733 --> 00:21:19,530 предполагаемите физични свойства на новите елементи. 253 00:21:22,699 --> 00:21:26,745 Пиер Кюри казал: "Дано да имат красив цвят." 254 00:21:27,806 --> 00:21:35,504 Те открили, че в достатъчни количества радият излъчвал светлина, 255 00:21:35,879 --> 00:21:40,092 по-прекрасна от който и да е красив цвят. 256 00:21:42,344 --> 00:21:49,017 Понякога те се връщали нощем, замо за да погледат светещия радий. 257 00:21:52,813 --> 00:21:54,731 Нещо, което не бивало да правят. 258 00:22:02,739 --> 00:22:07,452 Кюри знаели твърде малко за коварната заплаха, стаена в техните проби. 259 00:22:13,250 --> 00:22:15,669 Новите им радиоактивни открития 260 00:22:15,752 --> 00:22:20,299 почти със сигурност причинили фаталната левкемия на Мария Кюри. 261 00:22:36,356 --> 00:22:42,321 Макар че Кюри успели да измерят радиацията, излъчвана от тези елементи, 262 00:22:42,404 --> 00:22:45,073 те не постигнали особен напредък в разгадаването 263 00:22:45,167 --> 00:22:47,910 на същността на радиацията. 264 00:22:51,121 --> 00:22:56,543 Това щял да направи младият новозеландски учен Ернст Ръдърфорд. 265 00:23:00,000 --> 00:23:03,800 Уранът и радият и тайнствената енергия, която излъчвали, 266 00:23:03,884 --> 00:23:07,262 изглежда били ключът към естеството на материята. 267 00:23:07,971 --> 00:23:09,348 Загадката на тези елементи 268 00:23:09,431 --> 00:23:13,644 се паднала на един от великите умове на науката. 269 00:23:21,193 --> 00:23:24,196 Днес инструментите на Ернст Ръдърфорд 270 00:23:24,279 --> 00:23:27,616 са ценни реликви в канадския университет Макгил. 271 00:23:32,454 --> 00:23:35,666 Но по онова време той и партньорът му Фредерик Соди 272 00:23:35,734 --> 00:23:37,751 трябвало сами да разработват екипировката си. 273 00:23:37,918 --> 00:23:41,505 Те изследвали природата на загадъчните лъчи на Кюри 274 00:23:41,672 --> 00:23:44,675 и разтърсили света на науката из основи. 275 00:23:46,301 --> 00:23:53,433 Те направили физически експеримент, чрез който се опитали да открият 276 00:23:53,517 --> 00:23:59,439 естеството на еманацията, излъчвана от радия, 277 00:23:59,523 --> 00:24:06,446 и да измерят степента, при която тази еманация ще се разпространи 278 00:24:06,530 --> 00:24:09,616 от една точка до друга. 279 00:24:11,201 --> 00:24:15,414 Може би лъчите щели да се окажат просто радий под формата на пара, 280 00:24:15,497 --> 00:24:17,666 както когато водата се изпарява. 281 00:24:18,750 --> 00:24:21,753 В този случай атомното тегло на този тайнствен газ 282 00:24:21,837 --> 00:24:23,755 би било идентично с това на радия. 283 00:24:23,964 --> 00:24:25,090 Но не било. 284 00:24:25,215 --> 00:24:28,051 Всъщност, това въобще не бил радий. 285 00:24:29,887 --> 00:24:33,640 Еманацията не можела да бъде радий 286 00:24:33,724 --> 00:24:38,729 под формата на пари, както например живака, който излъчва пари. 287 00:24:38,854 --> 00:24:42,107 Това било нещо различно. 288 00:24:42,232 --> 00:24:48,197 Единственото разумно заключение било, че един елемент, радий, 289 00:24:48,280 --> 00:24:54,036 някак си произвежда друг елемент, който не е радиеви пари, 290 00:24:54,119 --> 00:24:58,624 а напълно различен елемент с различно атомно тегло. 291 00:25:00,167 --> 00:25:02,711 Невъзможното се случило. 292 00:25:02,920 --> 00:25:08,342 Един елемент, радий, бил генерирал друг- хелий. 293 00:25:08,550 --> 00:25:12,471 Това било чудото, което все се изплъзвало на алхимиците. 294 00:25:13,555 --> 00:25:19,353 Те били много разтревожени, че ще бъдат обвинени 295 00:25:19,436 --> 00:25:24,066 в завръщане към древната средновековна алхимия. 296 00:25:25,442 --> 00:25:32,741 Затова много внимавали в терминологията, използвана в публикациите им, 297 00:25:32,825 --> 00:25:36,370 за да подчертаят, че това не е алхимия. 298 00:25:36,467 --> 00:25:41,083 Това била една истинска трансформация. 299 00:25:46,129 --> 00:25:48,549 Заключенията били смайващи. 300 00:25:49,007 --> 00:25:51,927 Ако един елемент можел да се образува от друг, 301 00:25:52,010 --> 00:25:55,399 тогава всички елементи, цялата материя във Вселената, 302 00:25:55,472 --> 00:26:00,644 биха могли да са продукт на една собствена първична трансформация. 303 00:26:03,230 --> 00:26:05,107 Но как се осъществявал този процес? 304 00:26:05,201 --> 00:26:07,901 И защо при радия той се съпровождал 305 00:26:07,967 --> 00:26:10,279 от освобождаването на радиоактивна енергия? 306 00:26:13,407 --> 00:26:17,077 Всъщност, отговорът бил открит години по-рано. 307 00:26:19,246 --> 00:26:22,749 През 1905 едно изключително прозрение 308 00:26:22,833 --> 00:26:25,878 щяло завинаги да промени възгледите ни за Вселената. 309 00:26:28,567 --> 00:26:32,050 Сред твърденията на теорията за относителността на Албърт Айнщайн 310 00:26:32,134 --> 00:26:37,514 било едно просто, елегантно уравнение: E=MC2. 311 00:26:40,767 --> 00:26:44,400 Един от главните въпроси на космологията и астрофизиката 312 00:26:44,479 --> 00:26:49,067 е как са се появили химическите елементи във Вселената. 313 00:26:51,695 --> 00:26:57,284 "Е" обозначава енергията, "М"-материята, "С" е скоростта на светлината. 314 00:26:57,409 --> 00:27:04,541 Според Айнщайн както топлината и светлината са различни форми на енергия, така е и с материята. 315 00:27:10,923 --> 00:27:14,218 Затова енергията не се губи и не се печели. 316 00:27:14,468 --> 00:27:17,387 Тя просто се трансформира от една форма в друга. 317 00:27:19,181 --> 00:27:22,601 Не можете да докажете, че масата може напълно да се преобразува 318 00:27:22,684 --> 00:27:24,853 в енергия с помощта на специалната теория на относителността. 319 00:27:24,937 --> 00:27:27,940 Но Айнщайн осъществил този концептуален скок 320 00:27:28,023 --> 00:27:30,442 и предположил, че това всъщност е истина. 321 00:27:31,860 --> 00:27:38,826 Айнщайн възприемал материята като батерия, форма на съхранена енергия. 322 00:27:39,701 --> 00:27:43,580 Идеята била могъща, но дали можела да бъде доказана? 323 00:27:43,664 --> 00:27:46,875 И би ли обяснила тя произхода на Вселената? 324 00:27:47,751 --> 00:27:50,838 Ръдърфорд решил да разрови по-надълбоко, като надникне 325 00:27:50,921 --> 00:27:54,466 в градивната единица на самата материя - атома. 326 00:27:57,803 --> 00:28:01,014 Нужно е да открием вътрешните механизми на атома, 327 00:28:01,098 --> 00:28:06,770 ако искаме да научим как е създадена материята в началото на Вселената. 328 00:28:07,729 --> 00:28:11,692 Аз бих подходил теоретично към проблема, 329 00:28:12,568 --> 00:28:16,071 но Ръдърфорд бил заклет експериментатор. 330 00:28:16,800 --> 00:28:23,704 Той събрал малко стари тръби и кабели и построил машина за разбиване на атома. 331 00:28:26,915 --> 00:28:29,334 60 години по-късно Ернст Ръдърфорд 332 00:28:29,418 --> 00:28:33,213 има сродна душа в лицето на 20 годишен студент. 333 00:28:39,011 --> 00:28:42,097 Напълно в духа на традицията на физиката на частиците 334 00:28:42,181 --> 00:28:47,144 обикалях складовете за отпадъци и събирах метал и стари електронни части, 335 00:28:47,227 --> 00:28:51,899 които бяха изхвърлени от всички, но за мен бяха много ценни. 336 00:28:53,100 --> 00:28:57,446 Пътуването на Фред Нийл по знаменитите стъпки на Ръдърфорд 337 00:28:57,529 --> 00:29:01,492 започва от едно сметище за скрап край Мемфис, Тенеси. 338 00:29:02,367 --> 00:29:06,663 Той използвал радий, който бил скоро открит по това време. 339 00:29:06,914 --> 00:29:12,920 Използвал и метални кутии, стъклени тръби, огромни количества проводник 340 00:29:13,003 --> 00:29:17,299 и всякакви електрически части, които събирал от разни места. 341 00:29:23,597 --> 00:29:27,518 Повечето складове за скрап купуват коли и ги пресоват. 342 00:29:28,977 --> 00:29:33,941 Този точно купува специално от американските военни части, 343 00:29:34,024 --> 00:29:35,526 целия им излишък. 344 00:29:37,986 --> 00:29:43,826 Имат всичко от болтове до бойни кораби, съвсем буквално. 345 00:29:45,994 --> 00:29:49,540 Имат електронни части от Втората световна война. 346 00:29:51,000 --> 00:29:54,962 Имат и самолети, въобще всичко, което можете да си представите. 347 00:29:58,423 --> 00:30:00,133 Колко искате за това старо желязо? 348 00:30:00,217 --> 00:30:01,885 Долар и четвърт за половин кг. 349 00:30:01,969 --> 00:30:03,178 Добре. 350 00:30:03,303 --> 00:30:07,224 Нийл трябва да се ровичка и пазари по пътя си към същността на материята. 351 00:30:07,307 --> 00:30:11,395 Поне знае какво търси, благодарение на духовния си учител. 352 00:30:11,478 --> 00:30:12,688 Добре, това ще свърши работа. 353 00:30:12,771 --> 00:30:13,814 Добра сделка. 354 00:30:14,398 --> 00:30:19,027 Ръдърфорд знаел, че тези частици се излъчват от радия с някаква скорост. 355 00:30:24,158 --> 00:30:29,788 Затова той ги насочил към много тънко парче златно фолио. 356 00:30:33,876 --> 00:30:37,963 Открил, че някои от частиците отскачали от златното фолио. 357 00:30:46,221 --> 00:30:51,059 Ръдърфорд казвал,че това е като стрелба с 40 сантиметров патрон 358 00:30:51,143 --> 00:30:54,521 по хартиена кърпичка и той да отскочи и да ви удари. 359 00:30:56,064 --> 00:30:59,318 Това означавало, че в атома има някаква огромна сила. 360 00:31:00,027 --> 00:31:04,990 Преди Ръдърфорд светът имал съвсем мъглява представа как работел атомът. 361 00:31:05,801 --> 00:31:10,496 Сега той тръгнал да проправя пътя си към светилището на материята, 362 00:31:10,574 --> 00:31:12,915 отправяйки се към лоното й. 363 00:31:17,836 --> 00:31:21,673 Фред Нийл има собствен пригоден ускорител на частици. 364 00:31:21,757 --> 00:31:26,053 Използването на радий в експериментите, не би му спечелило обичта на съседите. 365 00:31:26,136 --> 00:31:28,472 Той се спира на по-безопасна алтернатива. 366 00:31:31,225 --> 00:31:32,893 Моята машина, точно като тази на Ръдърфорд, 367 00:31:32,976 --> 00:31:37,648 използва електрическа симулация на еманациите от радия 368 00:31:37,731 --> 00:31:40,400 като електрически нагрява парче метал. 369 00:31:42,778 --> 00:31:48,075 За да накараме това да се задвижи, използвам електростатично електричество. 370 00:31:48,534 --> 00:31:55,165 Коломб е показал, че заредените частици се привличат от противоположния заряд. 371 00:31:55,249 --> 00:32:00,003 Затова аз натрупвам голям заряд, също като батерия. 372 00:32:00,501 --> 00:32:04,299 Закачате единия край на тръбата към батерията, а другия край на тръбата 373 00:32:04,401 --> 00:32:05,968 закачате към противоположния полюс на батерията, 374 00:32:06,051 --> 00:32:07,970 така карате частиците да се задвижат. 375 00:32:08,303 --> 00:32:10,305 Те удрят ето тази цел. 376 00:32:10,430 --> 00:32:14,226 Но за да направят това, нищо не бива да им пречи 377 00:32:14,309 --> 00:32:16,061 по пътя им към края на целта. 378 00:32:16,353 --> 00:32:20,023 За да изтегля всичко, което може да забави частиците, 379 00:32:20,148 --> 00:32:23,986 трябва да извадя всичкия въздух с тази вакуумна помпа... 380 00:32:27,114 --> 00:32:28,240 Ето така. 381 00:32:29,241 --> 00:32:32,703 Това, което виждате, са частиците, взаимодействащи си с въздуха, 382 00:32:32,767 --> 00:32:35,038 което означава, че не съм изпомпал достатъчно въздух. 383 00:32:36,248 --> 00:32:40,127 След известно време вече съм изпомпал всичкия въздух 384 00:32:40,210 --> 00:32:44,423 и частиците започват да се движат право към целта, без никакво взаимодействие. 385 00:32:44,840 --> 00:32:47,217 Вече в тръбата практически няма нищо друго, 386 00:32:47,301 --> 00:32:50,429 освен атомните ядра, които Нийл изстрелва, 387 00:32:50,512 --> 00:32:53,599 и онези, които отскачат от целта. 388 00:32:54,016 --> 00:32:57,186 Можете да ги идентифицирате с ето такава тръба. 389 00:33:00,314 --> 00:33:04,860 Събирам само частици от целта, защото там няма нищо друго. 390 00:33:04,943 --> 00:33:11,867 От синтезираните радиеви еманации и целта идват само частици. 391 00:33:12,134 --> 00:33:14,912 Частиците, засечени от гайгеровия му брояч, 392 00:33:15,001 --> 00:33:17,998 се отразяват от еднаквия заряд, 393 00:33:18,067 --> 00:33:21,376 доказателство, че атомът има положително заредено ядро. 394 00:33:21,627 --> 00:33:25,589 Както Ръдърфорд той определя структурата на атома. 395 00:33:29,092 --> 00:33:32,554 Гръцките философи са казали, че атомът е невидимият обект, 396 00:33:32,638 --> 00:33:35,098 който е градивната частица на всички неща. 397 00:33:35,641 --> 00:33:39,019 Ръдърфорд открил, че най-вероятно не е така. 398 00:33:39,102 --> 00:33:41,438 Самият атом има градивни частици. 399 00:33:41,939 --> 00:33:43,440 Той открил, че има 400 00:33:43,607 --> 00:33:47,319 голямо количество енергия в електрическите заряди, 401 00:33:47,402 --> 00:33:49,905 която по някакъв начин се задържа в центъра 402 00:33:50,405 --> 00:33:55,244 и че има огромен брой частици, които не били познати дотогава. 403 00:33:55,327 --> 00:33:57,329 Атомът бил изграден от огромен брой 404 00:33:57,412 --> 00:34:01,166 от тези странни, необикновени неща, които никой не бил виждал. 405 00:34:05,337 --> 00:34:09,258 Учените започнали да изследват един нов хоризонт. 406 00:34:09,550 --> 00:34:12,302 Те открили още по-малки компоненти на атома, 407 00:34:12,386 --> 00:34:15,305 разбивайки ги до още по-висока степен. 408 00:34:16,515 --> 00:34:20,519 Следващата стъпка, за да се накарат частиците да се движат още по-бързо, 409 00:34:20,602 --> 00:34:24,523 била да се промени посоката на движение на частиците. 410 00:34:25,023 --> 00:34:27,333 Ливингстън и Лорънс се досетили, 411 00:34:27,401 --> 00:34:29,500 че вероятно можем да ги накараме да се движат в кръг, 412 00:34:29,570 --> 00:34:32,656 тъй като вече знаем, че заредените частици се движат в магнит. 413 00:34:32,865 --> 00:34:34,116 Ето какво съм направил. 414 00:34:34,449 --> 00:34:38,203 Конструирах циклотрон точно както Лорънс и Ливингстън. 415 00:34:39,454 --> 00:34:41,456 Така получих много голям магнит. 416 00:34:42,708 --> 00:34:44,585 Виждате, че е много силен. 417 00:34:50,465 --> 00:34:52,968 Има и камера, в която влизат частиците. 418 00:34:53,507 --> 00:34:56,889 Частиците трябва да се движат в кръг, затова има специални електроди, 419 00:34:56,972 --> 00:35:00,267 които са кухи, за да позволяват на частиците да се движат в кръг 420 00:35:00,350 --> 00:35:02,352 вътре в магнитното поле. 421 00:35:12,779 --> 00:35:16,575 Изпразвам камерата и прилагам електростатично поле, 422 00:35:16,658 --> 00:35:21,371 точно както при линейния акселератор, но този път, 423 00:35:21,455 --> 00:35:24,458 трябва да мога да променям и електростатичното поле. 424 00:35:25,667 --> 00:35:28,378 Връзката между този акселератор на частици 425 00:35:28,462 --> 00:35:32,883 и тези с диаметър километри, като този в CERN (Европейска Асоциация за Ядрени Изследвания), 426 00:35:32,966 --> 00:35:36,136 който е един от най-големите акселератори в света, е много проста. 427 00:35:36,220 --> 00:35:37,846 Частиците се движат кръгово 428 00:35:37,930 --> 00:35:40,098 и достигат изключително високи скорости. 429 00:35:40,390 --> 00:35:43,852 Единствената разлика е, че колкото по-голям е акселератора, 430 00:35:43,936 --> 00:35:46,438 толкова по-голям е електростатичния заряд, 431 00:35:46,522 --> 00:35:47,606 който можете да приложите върху частиците. 432 00:35:47,689 --> 00:35:49,816 Така, колкото по-бързо се движат частиците, 433 00:35:50,150 --> 00:35:53,487 толкова по-интересни ядрени реакции можете да осъществите 434 00:35:53,737 --> 00:35:56,949 и толкова повече можете да научите за структурата на атома. 435 00:36:02,663 --> 00:36:05,823 Данните, получени от акселераторите на частици 436 00:36:05,916 --> 00:36:09,169 разкриха един нов свят на субатомна физика. 437 00:36:09,734 --> 00:36:16,677 Едва сега истинското значение на прочутото уравнение на Айнщайн E = M C2, 438 00:36:16,760 --> 00:36:18,720 започнало да се осъзнава. 439 00:36:19,179 --> 00:36:22,307 Материята и енергията били взаимозаменяеми. 440 00:36:23,267 --> 00:36:26,270 Взаимозависимостта на Айнщайн била доказана. 441 00:36:26,520 --> 00:36:29,940 Колкото повече енергия се освободи при раздробяването на една частица, 442 00:36:30,023 --> 00:36:32,359 толкова повече маса губи тя. 443 00:36:33,694 --> 00:36:39,074 Но математикът Пол Дирак направил следващата теоретична стъпка. 444 00:36:39,616 --> 00:36:44,413 Пол Дирак заемал поста лукасов математик в Кеймбридж, 445 00:36:44,496 --> 00:36:48,709 който някога бил заеман от Нютон, а понастоящем- от Стивън Хокинг. 446 00:36:50,961 --> 00:36:54,631 Теорията на Дирак като цяло била анти-интуитивна. 447 00:36:55,883 --> 00:36:59,595 Той твърдял, че за да може теорията на Айнщайн да е вярна, 448 00:36:59,678 --> 00:37:02,514 енергията не би трябвало да произвежда само материя. 449 00:37:02,639 --> 00:37:07,519 Тя трябвало да генерира и идеален огледален образ - антиматерия. 450 00:37:08,353 --> 00:37:11,523 Всяка частица си има двойник, който е античастица. 451 00:37:12,608 --> 00:37:16,487 Ако някога двете се срещнат, ще отприщят бурна реакция. 452 00:37:19,406 --> 00:37:21,742 Особеното качество на антиматерията е, 453 00:37:21,825 --> 00:37:25,871 че тя може напълно да се унищожи взаимно с материята и да образува енергия. 454 00:37:26,914 --> 00:37:29,750 Само когато материята си взаимодейства с антиматерия, 455 00:37:29,833 --> 00:37:37,508 масата може да се унищожи напълно и да остане само чиста енергия. 456 00:37:49,937 --> 00:37:53,023 В началото антиматерията била само една теория, 457 00:37:53,106 --> 00:37:56,693 математическа абстракция, която противоречала на здравия разум. 458 00:37:57,194 --> 00:38:01,615 Но физиците вече говорели за незнайните реалности 459 00:38:01,698 --> 00:38:04,409 отвъд света на сетивните ни възприятия. 460 00:38:15,754 --> 00:38:18,423 Един от начините, по които да мислим за материята и антиматерията 461 00:38:18,507 --> 00:38:20,676 е да си представим, че има два свята, 462 00:38:20,759 --> 00:38:23,220 които са огледални образи един на друг. 463 00:38:27,516 --> 00:38:30,018 Въпросът е каква е тази антиматерия? 464 00:38:30,102 --> 00:38:33,397 Това звучи твърде фантастично и чудновато. 465 00:38:33,480 --> 00:38:39,862 Оказва се, че антиматерията има своите скучни и вълнуващи аспекти. 466 00:38:39,945 --> 00:38:44,116 Да започнем със скучния аспект, който е, че антиматерията 467 00:38:44,199 --> 00:38:45,742 много прилича на материята. 468 00:38:45,909 --> 00:38:48,328 Всъщност, в основата си това е едно и също нещо. 469 00:38:48,412 --> 00:38:50,998 Антиматерията не се издига нагоре под въздействие на гравитацията. 470 00:38:51,081 --> 00:38:53,375 Тя пада надолу, както и материята. 471 00:38:53,458 --> 00:38:56,253 Основната разлика между материята и антиматерията 472 00:38:56,336 --> 00:38:58,088 е електрическия заряд. 473 00:38:58,005 --> 00:39:01,258 Ако имате една малка частица материя, какъвто е електронът, 474 00:39:01,341 --> 00:39:04,344 неговата антиматериална частица ще бъде позитронът, 475 00:39:04,428 --> 00:39:07,264 който ще има положителен заряд. 476 00:39:07,514 --> 00:39:11,518 И така за всяка частица материя ще има частица от антиматерия 477 00:39:11,602 --> 00:39:13,729 с противоположен електрически заряд. 478 00:39:17,316 --> 00:39:24,656 Най-вълнуващото е, че когато материята и антиматерията се срещнат, те изчезват. 479 00:39:26,909 --> 00:39:28,911 Превръщат се в нещо ново. 480 00:39:29,369 --> 00:39:31,330 Те се превръщат в нещо, което не са били преди. 481 00:39:31,413 --> 00:39:34,124 Това, в което се превръщат, е просто чиста енергия. 482 00:39:39,880 --> 00:39:43,050 Една от красивите последици на целия този процес 483 00:39:43,133 --> 00:39:46,178 на материя и антиматерия, разпадащи се в енергия, 484 00:39:46,261 --> 00:39:50,933 е че от енергията можете да създадете материя и антиматерия. 485 00:39:51,767 --> 00:39:55,854 Така че процесът е напълно обратим. Можете да се движите и в двете посоки. 486 00:39:57,606 --> 00:40:02,152 И все пак, ако енергията може да се превръща в материя и антиматерия, 487 00:40:02,236 --> 00:40:06,573 те моментално ще се взаимоунищожат, превръщайки се обратно в енергия. 488 00:40:06,824 --> 00:40:10,035 Възможно ли е антиматерията да бъде наистина установена? 489 00:40:12,120 --> 00:40:16,083 Излизало, че може да съществуват цели антисветове и антихора, 490 00:40:16,166 --> 00:40:17,960 изградени от антиматерия. 491 00:40:18,377 --> 00:40:23,257 Ако срещнете своя анти-двойник, не се целувайте или здрависвайте. 492 00:40:23,799 --> 00:40:27,594 И двамата ще изчезнете в един огромен пламък от светлина. 493 00:40:29,888 --> 00:40:31,598 Възможно ли е обратният процес 494 00:40:31,682 --> 00:40:34,977 на енергия, превръщаща се в материя и антиматерия, 495 00:40:35,051 --> 00:40:37,062 да се е случил в Големия Взрив? 496 00:40:38,146 --> 00:40:42,025 Дали оттам се е появила всичката материя във Вселената? 497 00:40:43,235 --> 00:40:45,863 Теорията на Дирак трябвало да бъде потвърдена. 498 00:40:46,446 --> 00:40:49,199 Антиматерията трябвало да бъде открита все някъде, 499 00:40:49,267 --> 00:40:53,871 пък макар и за миг, преди да се анихилира от материята. 500 00:41:00,002 --> 00:41:01,962 Търсенето се насочило към небето. 501 00:41:03,130 --> 00:41:08,093 Открита била странна космическа радиация, обстрелваща Земята. 502 00:41:08,218 --> 00:41:12,014 Може би космическите лъчи щели да разкрият следи от антиматерия. 503 00:41:14,224 --> 00:41:16,393 Хората не търсели целенасочено космически лъчи. 504 00:41:16,727 --> 00:41:18,478 Те ги открили съвсем случайно. 505 00:41:19,396 --> 00:41:22,691 Те се опитвали да открият нещо повече за радиоактивността 506 00:41:22,774 --> 00:41:24,818 и затова поставили различни устройства 507 00:41:24,902 --> 00:41:28,405 като електроскопи и други подобни на различни височини. 508 00:41:28,489 --> 00:41:32,159 Имало един свещеник, който се качил на Айфеловата кула 509 00:41:32,258 --> 00:41:35,412 и предложил други хора да се издигнат с балони. 510 00:41:35,662 --> 00:41:39,041 Когато правели тези експерименти, те постоянно откривали, повече радиация 511 00:41:39,124 --> 00:41:42,794 отколкото са очаквали, затова решили, че нещо идва отгоре 512 00:41:42,878 --> 00:41:45,214 и това е, което днес наричаме космическа радиация. 513 00:41:56,141 --> 00:41:59,895 Те се изкачвали по върхове, за да стигнат възможно най-високо 514 00:41:59,978 --> 00:42:03,815 и да достигнат до космическите лъчи, преди да са взаимодействали с атмосферата. 515 00:42:08,695 --> 00:42:12,491 Космически лъчи идват отвсякъде в галактиката. 516 00:42:12,699 --> 00:42:17,454 Има места, където според мен вероятно идват от външни галактики, 517 00:42:17,538 --> 00:42:20,290 и не сме сигурни от каква част от Вселената идват. 518 00:42:29,550 --> 00:42:33,303 Учените изобретили апарат, който улавял отпечатъка 519 00:42:33,387 --> 00:42:35,931 на космическите лъчи, минаващи през него. 520 00:42:37,057 --> 00:42:40,978 В облачна камера частиците се издават от движението им. 521 00:42:42,020 --> 00:42:44,147 Всичко, което ви е нужно за облачна камера, 522 00:42:44,231 --> 00:42:45,816 е нещо, през което да можете да виждате. 523 00:42:46,316 --> 00:42:49,736 Нужен ви е и някакъв спирт, който се изпарява лесно. 524 00:42:51,113 --> 00:42:53,866 Поставяте го върху сух лед, който значително охлажда дъното, 525 00:42:53,949 --> 00:42:57,786 така че става свръхнаситен и вече може да образува облак 526 00:42:57,870 --> 00:43:00,414 всеки път, когато някаква частица мине оттам 527 00:43:00,831 --> 00:43:04,418 и това създава малка следа от капчици. 528 00:43:09,006 --> 00:43:12,342 Същото се случва, когато самолет лети в небето 529 00:43:12,426 --> 00:43:17,139 и виждате дирята от водни пари зад самолета. 530 00:43:24,396 --> 00:43:26,273 Това са мимолетни следи, 531 00:43:26,356 --> 00:43:29,860 формирани от космическите лъчи и дори радиоактивни частици, 532 00:43:29,943 --> 00:43:34,198 тъй като малките капчици се образуват и под въздействието на гравитацията - 533 00:43:34,281 --> 00:43:37,117 падат на дъното на камерата, сякаш се стрелват за миг. 534 00:43:39,119 --> 00:43:40,954 Да предположим, че по върховете на много високите планини 535 00:43:41,038 --> 00:43:45,250 виждате около един космически лъч на квадратен сантиметър в секунда. 536 00:43:46,376 --> 00:43:49,338 Близо до морското равнище виждате много по-малко, 537 00:43:49,421 --> 00:43:50,881 може би няколко в минута. 538 00:43:54,927 --> 00:43:59,515 През 1932 американският физик Карл Андерсън 539 00:43:59,598 --> 00:44:03,143 измислил изобретателен начин за проверка дали някоя от частиците, 540 00:44:03,227 --> 00:44:06,980 преминаващи през облачната камера, не са от антиматериалния свят. 541 00:44:10,192 --> 00:44:12,569 Магнитите от всяка страна на камерата 542 00:44:12,236 --> 00:44:15,864 трябвало да дърпат всяка частица в предсказуема посока. 543 00:44:16,114 --> 00:44:20,327 За да забави частиците, той поставил оловна преграда на пътя им, 544 00:44:20,410 --> 00:44:22,830 правейки пътя й по-ясно изразен. 545 00:44:23,038 --> 00:44:26,166 Но това, което открил, били частици, които се движели в посока 546 00:44:26,265 --> 00:44:28,752 противоположна на магнитното привличане. 547 00:44:29,044 --> 00:44:31,380 Това били античастици. 548 00:44:35,884 --> 00:44:39,263 Това, което Дирак предсказал, било открито от Андерсън. 549 00:44:39,346 --> 00:44:42,683 Антиматерията била оставила недвусмислен знак. 550 00:44:45,352 --> 00:44:49,064 Когато Андерсън видял първите следи, това било наистина вълнуващо, 551 00:44:49,147 --> 00:44:53,735 то взривило умовете на хората, тъй като дотогава никой не бил виждал антиматерия. 552 00:44:53,861 --> 00:44:57,823 За нея нямало доказателства, а и това била първата видяна някога частица, 553 00:44:57,906 --> 00:44:59,408 която не се срещала в атома. 554 00:44:59,658 --> 00:45:02,161 И въпреки че Пол Дирак бил предсказал, 555 00:45:02,244 --> 00:45:05,455 че трябва да има някакъв вид частица, която е противоположност на електрона, 556 00:45:05,539 --> 00:45:07,833 никой реално не бил повярвал или помислил това за възможно, 557 00:45:07,916 --> 00:45:09,293 докато не получили следите. 558 00:45:30,772 --> 00:45:34,735 Днес в огромни подземни акселератори 559 00:45:34,818 --> 00:45:40,782 бурното раждане на материя и антиматерия разкрива следите на самото Сътворение. 560 00:45:41,408 --> 00:45:43,952 Може да помислите, че това е някакво красиво изкуство, 561 00:45:44,036 --> 00:45:47,915 и то в известен смисъл е изкуство, но се създава от физици. 562 00:45:47,998 --> 00:45:52,377 Това е една голяма снимка, уловила в един момент 563 00:45:52,544 --> 00:45:55,547 целия този танц на частици, които се създават и унищожават 564 00:45:55,631 --> 00:45:57,716 в ускорителите на частици. 565 00:45:57,799 --> 00:46:03,222 Може да изглежда като Джаксън Полък, но всъщност е компютърно увеличена картина 566 00:46:03,347 --> 00:46:06,808 на сблъсък на частици в детектор. 567 00:46:08,727 --> 00:46:13,190 Всяка от тези частици разказва една история или възможна история 568 00:46:13,273 --> 00:46:16,485 каква е била Вселената преди много, много време. 569 00:46:18,946 --> 00:46:21,490 Тайнствените модели на сблъскващи се частици 570 00:46:21,573 --> 00:46:23,659 е собствената калиграфия на природата. 571 00:46:23,826 --> 00:46:29,164 Те са писмена хроника на формирането на материята в Големия Взрив. 572 00:46:30,707 --> 00:46:35,629 Ето ви част от това, което бихте видели в детектор, 573 00:46:35,712 --> 00:46:43,220 в който са остатъците от малък взрив, създаващ материя и антиматерия от енергия. 574 00:46:43,846 --> 00:46:45,347 А това е фотон. 575 00:46:45,430 --> 00:46:48,809 Фотонът е малко снопче енергия, което не оставя следа, 576 00:46:48,892 --> 00:46:51,395 защото няма електрически заряд. 577 00:46:51,478 --> 00:46:54,857 Затова се придвижва тук, сблъсква се с частица 578 00:46:54,940 --> 00:47:00,195 и от силата на този сблъсък произлизат тези спирали - 579 00:47:00,279 --> 00:47:03,031 едната е частица материя, 580 00:47:03,115 --> 00:47:07,578 а другата е антиматериалният й братовчед - нейната анти-частица. 581 00:47:08,203 --> 00:47:10,914 От този сблъсък се получават две следи - 582 00:47:10,998 --> 00:47:15,127 тази, която можете да видите, и още една, която е невидима, 583 00:47:15,210 --> 00:47:18,338 тя е друг фотон, снопче енергия. 584 00:47:18,505 --> 00:47:21,842 Съвсем точно можете да видите как това снопче енергия 585 00:47:21,925 --> 00:47:25,095 накрая създава материя и антиматерия. 586 00:47:25,179 --> 00:47:27,723 На този етап това се случва съвсем внезапно, 587 00:47:27,806 --> 00:47:33,729 когато този фотон даде началото на електрон и позитрон. 588 00:47:34,813 --> 00:47:39,985 Това е една прекрасна проява на материя, която се създава от енергия. 589 00:47:41,487 --> 00:47:44,865 Ако наистина материята и антиматерията по същество са еднакви, 590 00:47:44,948 --> 00:47:47,868 но с противоположни електрически заряди, къде тогава е антиматерията? 591 00:47:47,951 --> 00:47:50,120 Как така Вселената е изградена от материя? 592 00:47:53,123 --> 00:47:55,167 Връщаме се към законите, които контролират 593 00:47:55,250 --> 00:47:58,420 как си взаимодействат частиците и античастиците. 594 00:47:58,504 --> 00:48:00,631 Тези закони показват, че Вселената 595 00:48:00,714 --> 00:48:04,384 не е с идеална симетрия между материя и антиматерия. 596 00:48:09,348 --> 00:48:12,434 Разбира се, тези картини, които ние, учените рисуваме, 597 00:48:12,518 --> 00:48:16,688 са изключително базирани на доверието ни в законите на физиката. 598 00:48:16,772 --> 00:48:19,525 Имам предвид, защо картините на Вселената, които изграждаме, 599 00:48:19,608 --> 00:48:21,360 реално да съответстват на действителността или не? 600 00:48:21,443 --> 00:48:23,362 Как да се доверим на тези картини? 601 00:48:23,445 --> 00:48:26,114 Мисля, че най-добрият начин да обясним това, 602 00:48:26,198 --> 00:48:29,326 е просто да погледнем технологиите. 603 00:48:29,785 --> 00:48:32,412 В известен смисъл, много от това, което имаме, 604 00:48:32,496 --> 00:48:35,290 е изключително зависимо от законите на физиката. 605 00:48:35,374 --> 00:48:39,127 Не бихме имали компютри, нито телевизори, 606 00:48:39,211 --> 00:48:41,588 ако не разбирахме как функционират атомите, 607 00:48:41,672 --> 00:48:44,174 как електроните обикалят около ядрото, 608 00:48:44,258 --> 00:48:46,760 как работи квантовата механика, която е частта от физиката, 609 00:48:46,844 --> 00:48:51,265 обясняваща поведението на малките частици. 610 00:48:51,515 --> 00:48:55,227 Не бихме разбрали и как планетите обикалят около Слънцето, 611 00:48:55,310 --> 00:48:58,605 ако не разбирахме законите на гравитацията, например, 612 00:48:58,689 --> 00:49:02,943 как действа гравитацията и как всъщност контролира Вселената като цяло. 613 00:49:07,489 --> 00:49:08,866 Вече имаме определени представи 614 00:49:08,949 --> 00:49:11,410 за поведението на Вселената в началото. 615 00:49:13,078 --> 00:49:16,790 Познатата ни Вселена тогава е била много богата. 616 00:49:16,874 --> 00:49:18,417 Имало е много енергия. 617 00:49:18,750 --> 00:49:21,879 Имало е голям потенциал тази енергия 618 00:49:21,962 --> 00:49:25,924 да се трансформира в частици и античастици. 619 00:49:27,009 --> 00:49:31,138 После имаме картина на Вселената от много, много частици, 620 00:49:31,221 --> 00:49:34,141 елементарните частици, които са градивните елементи на материята, 621 00:49:34,224 --> 00:49:38,437 които се сблъскват с невероятна сила и не се свързват. 622 00:49:39,897 --> 00:49:44,276 Това е един танц на частици, движещи се с огромни енергии, 623 00:49:44,359 --> 00:49:47,946 сблъскващи се помежду си и така създаващи още повече частици 624 00:49:48,030 --> 00:49:52,117 и още повече енергия от частиците в този танц на сътворение и унищожение. 625 00:49:58,248 --> 00:50:02,294 С охлаждането и разширяването на Вселената частиците вече не се сблъскват 626 00:50:02,377 --> 00:50:06,882 толкова силно и енергично и имат повече време да се огледат взаимно и 627 00:50:06,965 --> 00:50:09,301 вероятно да се свържат и направят нещо. 628 00:50:09,384 --> 00:50:15,891 Така в една секунда от живота Вселената започнала да създава ядра, 629 00:50:15,974 --> 00:50:19,853 т.е. протоните и неутроните започнали да се свързват. 630 00:50:23,607 --> 00:50:27,611 Атомите се формирали за около 300,000 години, 631 00:50:27,694 --> 00:50:32,825 което означава, че ядрата се свързват с електроните, за да образуват атомите. 632 00:50:33,700 --> 00:50:37,412 Повечето от тях, огромното болшинство били водородни атоми. 633 00:50:38,205 --> 00:50:42,960 Тези атоми, под въздействие на гравитацията образували облаци. 634 00:50:43,919 --> 00:50:46,255 Облаците започнали да кондензират. 635 00:50:53,220 --> 00:50:56,348 Те ставали все по-плътни и все по-горещи. 636 00:50:56,682 --> 00:51:01,019 В този процес облаците започнали да формират галактиките 637 00:51:01,103 --> 00:51:05,858 и звездите в тях, които основно са 99% горящ водород. 638 00:51:09,444 --> 00:51:13,657 Накрая към тези звезди щели да се образуват и слънчеви системи. 639 00:51:13,740 --> 00:51:16,201 Т.е. щели да имат планети, обикалящи в орбита около тях, 640 00:51:16,285 --> 00:51:20,122 и може би щяло да има планета, достатъчно близо, за да е топла, 641 00:51:20,205 --> 00:51:22,457 но не твърде далече, за да не е твърде студена, 642 00:51:22,541 --> 00:51:26,587 на която би могъл да се развие живот, както го разбираме тук на Земята. 643 00:51:27,963 --> 00:51:31,133 А после можем да се върнем тук и да разкажем историята 644 00:51:31,216 --> 00:51:35,554 за живота във Вселената открай докрай. 645 00:51:38,056 --> 00:51:40,142 Ако във Вселената имаше идеална симетрия 646 00:51:40,225 --> 00:51:43,520 между материя и антиматерия, нямаше да сме тук, 647 00:51:43,604 --> 00:51:46,273 тъй като Вселената щеше да е просто един океан от енергия. 648 00:51:46,356 --> 00:51:49,443 Затова фактът, че Вселената не е идеално симетрична, 649 00:51:49,526 --> 00:51:51,904 е причината да сме тук. 650 00:51:54,406 --> 00:51:58,452 От нажежения до бяло Голям Взрив до планетите и хората 651 00:51:58,535 --> 00:52:01,288 е дълго и необикновено пътешествие. 652 00:52:02,623 --> 00:52:06,919 От енергията до частиците, от частиците до атомите 653 00:52:07,002 --> 00:52:11,715 и от атомите до всичко, което виждаме, е забележителна история. 654 00:52:13,884 --> 00:52:18,680 Може да е трудно да повярваме, че всичката материя във Вселената 655 00:52:18,764 --> 00:52:20,974 е дошла само от енергията, 656 00:52:22,184 --> 00:52:25,896 но това е начинът, по който, изглежда, е Вселената. 657 00:52:29,358 --> 00:52:32,264 За да научите повече за Вселената на Стивън Хокинг, 658 00:52:32,402 --> 00:52:36,490 посетете PBS-online на интернет адреса, изписан на екрана ви. 659 00:52:39,941 --> 00:52:50,940 http://www.kolibka.com/ http://delta.arenabg.com/