พวกเขาบอกว่าชีวิตเลียนแบบศิลปะ แต่ลูกศรไปทั้งสองทาง บ่อยครั้งที่ศิลปะลอกเลียนแบบชีวิต นั่นคือสิ่งที่เกิดขึ้นในตอนล่าสุดของรายการโทรทัศน์ยอดฮิต "The Big Bang Theory" ในตอน - "การยืนยันการโพลาไรเซชัน" - เชลดอนและเอมี่ได้รับอีเมลจากเฟอร์มิแล็ป นักวิทยาศาสตร์สองคนยืนยันทฤษฎีของ Amy และ Sheldon ที่เรียกว่า Super Asymmetry นักวิจัยกำลังศึกษาอนุภาคย่อยของอะตอมที่เรียกว่า kaons และการวัดและการทำนาย (มันควรมีพฤติกรรมอย่างไรในทางทฤษฎี) ไม่เห็นด้วย พวกเขาเรียกความล้มเหลวในการวัดของพวกเขาจนกว่าพวกเขาจะรู้ว่ากระดาษของ Amy and Sheldon ตีพิมพ์เพียงไม่กี่เดือนก่อนหน้านั้นอธิบายความคลาดเคลื่อน นักวิจัยสองคนถูกบิน (ในเชิงเศรษฐศาสตร์รวมทั้ง…เพิ่มเติมในภายหลัง) ไปยังคาลเทคเพื่อพบกับเอมี่และเชลดอน
นักวิทยาศาสตร์ของ Fermilab กำลังตกปลาเพื่อรับรางวัลโนเบลและเนื่องจากไม่เกินสามคนสามารถรับรางวัลพวกเขากำลังพยายามตัด Amy ออกจากภาพ พวกเขาบอกเชลดอนว่าหากเขาสามารถรับตำแหน่งประธานาธิบดีของคาลเทคเพื่อเสนอชื่อทั้งสามคนให้กับโนเบลรวมกับการเสนอชื่อเข้าชิงจากหัวหน้า Fermilab พวกเขามีคดีที่แข็งแกร่งที่ได้รับเกียรติ เชลดอนตัดสินใจว่าหากเอมี่ไม่รวมอยู่ในการเสนอว่าเขาไม่ต้องการที่จะทำเช่นนั้นและเขาก็บอกกับประธานาธิบดีซึ่งอธิบายว่าเรื่องนี้จะส่งผลให้เกิดการต่อสู้กับเฟอร์มิแล็บ; เขาเสริมว่าเขามีหลังของพวกเขา ตอนจบลงด้วยสถานการณ์ที่ไม่ได้รับการแก้ไข
ดังนั้นตอนนี้ถูกนำมาให้ความสนใจของฉันเพราะ…อืม… Fermilab Fermilab เป็นสถานที่จริง ฉันขับรถไปทุกเช้าที่บาตาเวียรัฐอิลลินอยส์ และมันก็เป็นสถานที่ที่ยอดเยี่ยมในการทำงานหากคุณหลงไหลในโลกของอะตอมย่อยซึ่งฉันเป็นและนั่นหมายความว่าฉันต้องขับรถไปทำงานทุกวันด้วยรอยยิ้ม แต่ฉันคิดว่าผู้คนอาจสนใจที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับสิ่งที่เป็นจริงและสิ่งที่ไม่ได้เกิดขึ้นในตอนนี้
ผมขอเริ่มด้วยการบอกว่าผมชอบ "ทฤษฎีบิ๊กแบง" มาก และนักเขียนพยายามไม่หลงทางไกลจากวิทยาศาสตร์จริงในตอนของพวกเขา ในความเป็นจริง David Saltzberg จาก UCLA เป็นทั้งผู้ร่วมวิจัยของฉันและที่ปรึกษาทางวิทยาศาสตร์สำหรับการแสดง เขาทำให้แน่ใจว่าผู้เขียนจะไม่รวมหัวข้อทางวิทยาศาสตร์ใด ๆ ที่แปลกเกินไปและไม่น่าไว้วางใจ
บางคนบ่นเกี่ยวกับวิธีการแสดงของนักวิทยาศาสตร์ในแบบการ์ตูนและมีความจริงในการวิจารณ์ Sheldon เป็นเพียงเหนือชั้นและนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ไม่ทำเช่นนั้น (แม้ว่าจะมีการบอกความจริงฉันรู้ว่ามีคนคนเดียวที่เตือนฉันถึง Sheldon ฉันปฏิเสธที่จะระบุว่าเขาอยู่ในบริเวณที่ทุกคนที่ได้พบกับเขาเห็นด้วยกับฉัน) Leonard เป็นจริงมากขึ้นถึงชีวิต ตัวละครเป็นสังคมที่ไร้เดียงสามากกว่าความเป็นจริงเล็กน้อย นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เป็นคนธรรมดาที่มีชีวิตปกติ พวกเขาฉลาดและจดจ่อกับงานของพวกเขามาก (หรือฉันคิดว่าฉันอาจเป็นเหมือนลีโอนาร์มากกว่าที่ฉันยอมรับฉันปฏิเสธที่จะถามใครก็ตามที่ฉันไม่อยากรู้คำตอบ)
ดังนั้นตอนนี้ดังขึ้นจริงหรือไม่ เริ่มต้นด้วยไม่มีทฤษฎีจริงเรียกว่า Super Asymmetry อย่างไรก็ตามมีทฤษฎีที่เรียกว่า supersymmetry ซึ่งเป็นส่วนขยายที่ได้รับความนิยมอย่างมากของแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์ของอนุภาคซึ่งเป็นทฤษฎีที่ดีที่สุดในปัจจุบันของสสารเชิงอะตอม ในขณะที่ยังไม่มีการยืนยันการทดลองของ supersymmetry - ซึ่งเสนอว่าทุกอนุภาคที่ระบุไว้ในแบบจำลองมาตรฐานมีคู่หูที่สมมาตร - มันก็ถือว่าดีพอที่มีอยู่กว่า 10,000 เอกสารทางวิทยาศาสตร์ในหัวข้อ ดังนั้นยกเว้นใบอนุญาตบทกวีเกี่ยวกับการเปลี่ยนชื่อเราจะให้พวกเขาที่หนึ่ง
การทดสอบเป็นอย่างไร ผู้ชายสองคนที่ห้องปฏิบัติการอย่าง Fermilab สามารถยืนยันทฤษฎีอย่าง Super Asymmetry ที่ใช้ kaons ได้หรือไม่? แน่นอนว่าเป็นไปได้ว่าการวัด kaons โดยตรงอาจไม่เห็นด้วยกับการทำนายและจำเป็นต้องมีทฤษฎีใหม่เพื่ออธิบายความแตกต่างดังกล่าว ดังนั้นเราจะให้พวกเขาอย่างนั้น แต่กลุ่มการทดลองที่ทันสมัยมีวิธีมากกว่าสองคนในพวกเขา กลุ่มการวิจัยของฉันเอง (ซึ่งกำลังทดสอบความคิดเกี่ยวกับความสมมาตรในโลกแห่งความจริงอย่างขยันขันแข็ง) เกี่ยวข้องกับนักวิทยาศาสตร์ประมาณ 3,000 คนซึ่งมาจากทั่วโลก กลุ่มทดลองนี้เรียกว่า Compact Muon Collaboration หรือ CMS ใช้ข้อมูลที่เก็บรวบรวมที่ห้องปฏิบัติการ CERN ในยุโรป เซิร์นเป็นห้องทดลองน้องสาวของ Fermilab และเป็นเจ้าภาพงานเลี้ยงขนาดใหญ่ Hadron Collider ซึ่งเร่งลำแสงโปรตอนให้เข้าใกล้ความเร็วแสงทำให้เกิดการชนกันภายในเครื่องมือวิทยาศาสตร์สูง 5 ชั้นที่เรียกว่าเครื่องตรวจจับ CMS
ความร่วมมือ CMS ประกอบด้วยนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันวิจัยประมาณ 200 แห่ง กลุ่ม CMS Fermilab ประกอบด้วยนักวิทยาศาสตร์ประมาณ 100 คนและวิศวกรนักเทคนิคและผู้เชี่ยวชาญด้านคอมพิวเตอร์มากขึ้น ถ้า CMS ค้นพบความสมมาตรเกินจริงเครดิตจะไม่ไปนักวิจัยเพียงสองคนจาก Fermilab
แล้วเรื่องรางวัลโนเบลล่ะ?
แน่นอนว่าการได้รับรางวัลโนเบลนั้นเป็นเป้าหมายที่แท้จริงของนักฟิสิกส์ทุกคน แต่มีคำอธิบายในรายการทีวีผิดมาก ตัวอย่างเช่นกระดาษของ Amy และ Sheldon ออกมาไม่กี่เดือนก่อนหน้านี้และมีเพียงหนึ่งการวัดที่ยืนยันการค้นพบ ไม่มีอะไรที่เหมือนกับว่ามันจะเกิดขึ้นจริง ๆ เพื่อเริ่มต้นด้วยมีหลายร้อยเอกสารที่เขียนทำนายปรากฏการณ์ทางกายภาพใหม่ ใช้เวลาพอสมควรในการเปรียบเทียบการทำนายกับข้อมูล และต้องใช้เวลามากขึ้นในการแยกแยะการทำนายอื่น ๆ ทั้งหมด นอกจากนี้หาก Super Asymmetry เป็นจริงมันจะทำการคาดการณ์ที่จะต้องได้รับการยืนยันด้วยการวัดอื่น ๆ งานทั้งหมดนั้นต้องใช้เวลามาก แต่ขอพูดถึง "เวลาทีวี" เหมือนในรายการโทรทัศน์ CSI เมื่อการทดสอบดีเอ็นเอเสร็จสิ้นภายใน 10 นาที ดังนั้นฉันจะให้สิ่งนี้กับพวกเขาอย่างไม่เห็นแก่ตัว
ก้อนใหญ่ของพล็อตมุ่งเน้นไปที่ใครจะได้รับรางวัลโนเบลถ้ามันได้รับ และนี่คือถุงผสม มันเป็นความจริงที่โนเบลสามารถไปได้ถึงสามคน แต่กระบวนการสรรหาแตกต่างกัน สมาชิกของราชบัณฑิตยสถานวิทยาศาสตร์แห่งสวีเดนสามารถเสนอชื่อได้เช่นเดียวกับที่ได้รับรางวัลโนเบลและศาสตราจารย์ที่มีชื่อเสียงบางคนที่ถูกขอคำแนะนำ ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าผู้กำกับ Fermilab อยู่ในรายชื่อนั้น ฉันไม่รู้ว่าเขาเป็นใคร แต่เขามีความสูงระหว่างประเทศที่จะได้รับเชิญ อย่างไรก็ตามเป็นไปได้ยากที่ประธานาธิบดีคาลเทคจะเข้ามาอยู่ในรายชื่อ เราจะเรียกมันว่าการแยก
เมื่อเชลดอนปฏิเสธที่จะได้รับการเสนอชื่อโดยปราศจากเอมีก็เป็นแบบอย่างทางประวัติศาสตร์ สำหรับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 1903 มารีและปิแอร์คูรีได้ทำงานอย่างกว้างขวางในสาขากัมมันตภาพรังสีที่ค้นพบใหม่ เมื่อถึงยุคและสถานะของผู้หญิงในเวลานั้นการเสนอชื่อครั้งแรกก็มีไว้สำหรับปิแอร์เท่านั้นแม้ว่ามารีจะเป็นผู้นำทางปัญญาของทั้งคู่ ปิแอร์เขียนคณะกรรมการและปฏิเสธที่จะเสนอชื่อเข้าชิงโดยไม่ได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงมารี - ร่วม เขาได้รับชัยชนะและทั้งสองได้รับรางวัลโนเบลร่วมกับอองรีเบเคอเรลซึ่งเป็นตำนานการศึกษาเรื่องรังสีในช่วงต้น ดังนั้นตอนของฉากนั้นจึงดังมากจริง ๆ
ตอนนี้มีการผสมผสานของนิยายความจริงและความจริงเกือบทั้งหมด แต่มันทำให้ฉันสงสัยว่างานวิจัยประเภทใดที่ Fermilab อาจได้รับรางวัลโนเบลจริง ๆ เมื่อมองในอดีตมีการค้นพบควาร์กสูงสุดปี 1995 ถึงแม้ว่าฉันคิดว่ามันไม่น่าจะเป็นไปได้ แต่มองไปข้างหน้ามีการทดลองหลายอย่างที่อาจมีคุณสมบัติในวันเดียว ปัจจุบันที่ Fermilab การทดลองที่เรียกว่า g-2 (G ลบ 2) กำลังศึกษาว่าอนุภาคของอะตอมที่เรียกว่า muons wobble เมื่อใส่ในสนามแม่เหล็ก Muons เป็นเหมือนอิเล็กตรอนที่ไม่แน่นอนและพฤติกรรมที่วัดและทำนายไว้ก่อนหน้านี้ไม่เห็นด้วยอย่างยั่วเย้า การทดสอบ g-2 จะกำหนดว่าความคลาดเคลื่อนนั้นหมายถึงการค้นพบหรือไม่ หากเป็นการค้นพบมันจะนำไปสู่รางวัลโนเบลได้เป็นอย่างดี นำเรื่องราวกลับมาตอน "ทฤษฎีบิ๊กแบง" คำอธิบายที่เสนอของความคลาดเคลื่อนที่สังเกตได้ในปัจจุบันคือความไม่สมมาตร
แล้วมีการทดลองในอนาคต DUNE จะศึกษาพฤติกรรมของนิวตริโนและแอนทายแมทเทอร์เพื่อค้นหาความแตกต่าง หากพวกมันประพฤติแตกต่างกันมันอาจเป็นคำอธิบายว่าทำไมจักรวาลจึงถูกสร้างขึ้นมาจากสสารและไม่เท่ากันของสสารและปฏิสสาร นั่นจะเป็นโนเบล และจากนั้นก็มีการทดลอง mu2e (muon to อิเล็กตรอน) ซึ่งมองหาการสลายตัวของ muon ประเภทหนึ่ง หากสังเกตแล้วนั่นคือโนเบลคนอื่น
และแน่นอนว่านักวิทยาศาสตร์ของ Fermilab กำลังมองหาสสารมืดและพลังงานมืดสารลึกลับที่มีจำนวนมากกว่าเรื่องธรรมดาในอัตราส่วน 20 ต่อ 1 และจะเป็นตัวกำหนดวิวัฒนาการและอนาคตของจักรวาล สิ่งเหล่านี้เป็นบริเวณที่อุดมสมบูรณ์สำหรับรางวัลโนเบลเช่นกัน อาจเป็นไปได้ว่าบททำนายของรางวัลโนเบลสำหรับเฟอร์มิแล็บจะเกิดขึ้นหากไม่มีชีวิตจริง หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงการวิจัยในอนาคตของ Fermilab และรางวัลโนเบลในอนาคตที่เป็นไปได้เหล่านี้ฉันยังทำวิดีโอเกี่ยวกับเรื่องนี้
ฉันคิดว่าฉันควรจะบอกคุณเกี่ยวกับสิ่งหนึ่งใน "การยืนยันโพลาไรซ์" ที่ดังเท็จทั้งหมด นักวิทยาศาสตร์ของ Fermilab ได้บินไปพร้อมกับเศรษฐกิจ Pfffftttt …ไร้สาระทั้งหมด สำหรับเรามันเป็นโค้ชตลอดทาง หากนักวิทยาศาสตร์การเดินทางต้องการขาที่มีค่าเพียงไม่กี่นิ้วพวกเขาต้องแยกความแตกต่าง พวกเขาไม่ควรหยอกล้อแบบนั้น นั่นก็หมายความว่า
วิทยาศาสตร์ในโทรทัศน์ไม่ค่อยถูกต้องและไม่เป็นไร โทรทัศน์ส่วนใหญ่ควรจะสนุกสนาน แต่มันก็ดีเมื่อพวกเขาสามารถรวมวิทยาศาสตร์ที่แท้จริงเข้ากับมันได้ มันสามารถทำให้เด็ก ๆ สนใจในวิทยาศาสตร์ นี่น่าจะเป็นฤดูกาลสุดท้ายของ "ทฤษฎีบิ๊กแบง" และฉันจะเสียใจถ้าได้เห็นมันไป
Don Lincoln เป็นนักวิจัยฟิสิกส์ที่ Fermilab. เขาเป็นผู้ประพันธ์ "Large Hadron Collider: เรื่องราวพิเศษของ Higgs Boson และสิ่งอื่น ๆ ที่จะทำให้คุณทึ่ง"(Johns Hopkins University Press, 2014) และเขาผลิตชุดของการศึกษาวิทยาศาสตร์ วิดีโอ. ติดตามเขา บนเฟซบุ๊ค. ความคิดเห็นที่แสดงในคำอธิบายนี้เป็นของเขา
Don Lincoln บริจาคบทความนี้ให้กับ Live Science's Expert Voices: Op-Ed & Insights เผยแพร่ครั้งแรกเมื่อ วิทยาศาสตร์สด.
