Press "Enter" to skip to content

How Complexity Arises in the Universe | Dr. Anita Sengupta | TEDxPaloAltoSalon


buona sera a tutti vi ringrazio tanto
per essere venuto a sentirmi parlare per condividere il mio
viaggio personale per capire come
la complessità sorge nel nostro universo così a
un po ‘del mio background è stato dato da
il moderatore quindi grazie mille per
ma vorrei precisarlo
se dai un’occhiata alle tre immagini
qui a quanto pare sono partito così
unico ma non molto prezioso finito come
molto prezioso ma non molto unico quindi
questo è un po ‘triste che ho avuto modo di cambiare
la diapositiva che avanza e io ho
ho imparato tanto dal TEDx finora ma
ciò detto è che ho iniziato in
la cintura principale degli asteroidi, ironia della sorte, il mio dottorato
il lavoro è nello sviluppo di ioni
motori e l’intero scopo per il
missione alba che è attualmente in corso a
proto pianeta ora chiamato esplosioni di
cosa Vesta quindi che cosa è la serie
capire come si è evoluto il nostro sistema solare
guardando gli oggetti nel solare
sistema che sono molto antichi e vedenti
come si differenziano per formare pianeti
uno a cinque anni da cui sono andato
la superficie di Marte con la curiosità
rover per capire come il pianeta
evoluto potrebbe essere stato il pianeta una volta
Abitabile cosa è successo perché non è così
oggi abitabile o potrebbe esserci
la vita si forma da qualche parte nel sottosuolo
del pianeta che si muove in avanti di un altro
cinque anni ho deciso di fare qualcosa
molto diverso da esplorare
meccanica quantistica della fisica atomica perché
veramente il nostro mondo è composto da molto
cose complicate come subatomiche
particelle atomi molecole cellule tessuti
e organizziamo um’s e capiamo
cose comprendendo il fondamentale
la fisica dietro di loro parlerò un po ‘
un po ‘di più sul laboratorio dell’atomo freddo
missione andando avanti per vederti come
che può effettivamente mostrarti le intuizioni
nel nostro pianeta ma poi ho deciso che
Volevo tornare giù sulla terra
al di bassa orbita terrestre fino al
superficie del pianeta che volevo prendere
le mie capacità di ingegneria per fare qualcosa
quale aiuterebbe alcuni dei problemi
qui a casa come il cambiamento climatico
come difficoltà di accesso al trasporto
sistemi che sono entrambi efficienti
comodo come pure conveniente
per la società ed è per questo che sono tornato
per sviluppare l’Hyperloop e quelli erano
la mia ricerca di risposte, ma dovremmo prendere
un passo indietro che sta capendo il
natura dell’universo dell’universo come
sappiamo che ha 14 miliardi di anni
iniziato come una palla di energia
incredibilmente caldo e ha iniziato ad espandersi
e come
espanso formò una complessità lampeggiante
di un occhio dopo la formazione del nostro
universo abbiamo iniziato a vedere il primo
particelle subatomiche un battito di ciglia dopo di noi
ho iniziato a vedere i primi atomi una coppia
cento milioni di anni dopo abbiamo iniziato
vedere le prime stelle un miliardo di anni
più tardi le prime galassie e oggi noi
avere grappoli di galassie e oggi noi
avere alcuni dei sistemi più complessi
che abbiamo mai visto qual è il
organismi che abitano questo pianeta che
ci include siamo per definizione complessi
esseri e così comprendendo il
la natura della materia fino al subatomico
scala fino alla galassia
scala cluster puoi capire come
la complessità sorge nell’universo ma
lo farai mentre dai un’occhiata
la fenomenologia della materia di tutti
familiare con gli acceleratori di particelle
tutti hanno familiarità con il CERN che è
dove acceleri le particelle
capire in pratica cosa succede quando
ti avvicini alla velocità della luce se
è il bosone di Higgs o la particella di dio
c’è un altro modo per capire il
complessità della materia e che deve rallentare
cose giù così indietro nel 1800 Signore
Kelvin ha inventato la scala Kelvin che
ha dato un’occhiata alla quantità di energia
sostanze avevano che è una funzione di
la loro temperatura che è una funzione di
la loro velocità quando rallenti le cose
e raggiungere temperature più basse per abbassarsi
velocità e così a Absolute Zero il
stato energetico minimo eri
essenzialmente movimento in avanti
altri 100 anni
Einstein ed entrambi hanno sviluppato una teoria
chiamato condensazione di bose-einstein che
ha spiegato che quando hai preso un gas
a temperature molto basse appena sopra
zero assoluto formerebbe un altro
stato della materia chiamato bose-einstein
condensa ma torna nei primi anni del 1900
non avevano modo di creare lo stato di
importa che stava solo andando avanti
decenni dopo con l’avvento del nuovo
tecnologie che possiamo effettivamente
dimostrare questo nuovo stato della materia
questo è importante perché quando arrivi
a temperature veramente fredde in realtà
tendo dal caos all’ordine e quando tu
tendono ad ordinarti di creare proprietà che
puoi sviluppare nuove tecnologie che
può effettivamente essere più efficiente e lo farò
parla un po ‘di quello che siamo
parlando di super fluidità e super
conduttività e quindi cosa significa?
come possiamo raggiungere lo stato della materia
questo ordinato stato di materia al giusto
sopra zero assoluto bene tutti
familiare quella luce ha sia una particella
in un modo di natura e
tutti gli atomi hanno al loro interno un atomico
impronta digitale questa impronta digitale atomica
in pratica dice se puoi inviare una serie
di fotoni a una lunghezza d’onda molto specifica
o frequenza che puoi effettivamente fare quelli
gli atomi assorbono quella luce o la emettono
leggero se lo fai per gli atomi che sono
venendo verso di te e loro assorbono questo
energia in realtà puoi rallentarli
se li rallenti fino quasi a fermarsi
ottieni uno stato appena sopra assoluto
zero e puoi raggiungere un bose-einstein
condensato
quindi quando la tecnologia laser è stata sviluppata
nel 1950 gli scienziati hanno poi preso che
tecnologia laser e ha deciso bene cosa
se proviamo a rallentare gli atomi usando questo
tecnica di raffreddamento laser per creare un
condensato di bose-einstein ed è stato fatto
il raffreddamento laser ha vinto il premio Nobel
sviluppo di un bose-einstein
condensato ha vinto il premio Nobel e
questo è dove siamo oggi ma il
la cosa interessante è che se vuoi
per diventare ancora più freddo devi combattere
la forza di gravità quando usi questo
tardi a una tecnica di raffreddamento questa palla di
nuvole che stai sparando questi laser
che tende a lasciare il campo
ma è dentro e non può più espandersi
non si può ottenere qualsiasi più freddo così il santo
graal di creare un bose-einstein
condensa è farlo nello spazio per farlo
in orbita in cui si ha una microgravità
ambiente così indietro nel 2012 me stesso e
collega di fisica atomica alla NASA
Jet Propulsion Laboratory ha proposto a
missione chiamata laboratorio dell’atomo freddo
che doveva creare un bose-einstein
condensato sullo spazio internazionale
Stazione per realizzare lo spazio internazionale
Stabilisci il punto più freddo dell’universo
ci sono voluti cinque anni per progettare questo
facilità da una prima pagina
proposta di un progetto concettuale a
progettazione dettagliata alla fabbricazione di
l’hardware e alla fine il lancio
la nostra struttura allo spazio internazionale
Era la stazione di maggio dell’anno scorso
un lavoro d’amore ma abbiamo avuto successo
e ora abbiamo questa funzione in orbita
nella Stazione Spaziale Internazionale così
che aspetto ha questo?
sembra un impianto che normalmente
avrebbe occupato la dimensione di questo spazio per essere
in grado di creare condensato di bose-einstein
siamo stati in grado di progettare un sistema che
potrebbe adattarsi all’interno di una piccola scatola e che
box uno sullo spazio internazionale
Stazione lanciata alla fine di maggio di
2018 astronauti l’hanno installato in un
esprimere rack che è ciò che tiene tutto il
carichi utili all’interno dello spazio internazionale
di stanza nel giugno del 2018 e poi noi
ha iniziato a fare bose-einstein
condensati in orbita questa estate del 2018
questa è la prima volta che il raffreddamento laser ha
mai stato dimostrato nello spazio questo
è la prima volta che bose-einstein
condensa è stata fatta in terra bassa
orbitare cosa significa che sono ora
andando a raggiungere ancora più freddo
temperature che saremo in grado di
esplorare la natura dell’atomo in un modo
che non abbiamo mai visto prima e volontà
dacci una visione di un nuovo mondo quantico
e così il mio feed board per il
la conversazione era una ricerca di risposte
capire la fisica fondamentale ma
in ultima analisi, come possiamo convertirlo in
applicazioni tecnologiche utili così
i contribuenti possono usarlo in un certo senso
si può utilizzare nella loro vita normale
e così alcuni esempi di ciò sono
creando un condensato di bose-einstein
ti permetterebbe di creare qualcosa
chiamato un laser atomico siamo tutti molto
familiare con i laser basati su fotoni
li usiamo con i nostri puntatori laser per
gioca con i nostri gatti ma li usiamo anche noi
per cose importanti come a
produzione di dispositivi medici atomici
i laser basati saranno completamente
diverso tipo di laser con una miriade di
applicazioni che non possiamo nemmeno venire su
con necessariamente adesso un altro
un’applicazione unica per questo è che a
il condensato di bose-einstein è intrinsecamente
ordinato che significa che è un
superfluido ed è un superconduttore se
possiamo sfruttare questa comprensione
creare superconduttori che possiamo trasferire
elettricità su grandi distanze con
poche perdite che significa che possiamo risolvere il
sfida associata all’energia
la produzione lo rende efficiente
più ecologico e ridurre l’impronta di carbonio
e poi il calcolo quantico di tutti
sentito parlare vuole abilitazione informatica
capacità di elaborazione più veloce a livello inferiore
consumo di energia minore energia
dissipazione in modo che possiamo risolvere molti dei
sfide tecnologiche del mondo avendo
e sfruttando la nostra comprensione di
fisica quantistica quindi sono un ingegnere di
allenamento ma non l’ho esplorato a memoria
e tu ami viaggiare e il mio molto
famosa citazione più divertente che ho
mai sentito da Theodore von Karman
chi è il padre della moderna missilistica
peter von Karman ha detto che la scienza è la
studio di ciò che è ma l’ingegneria è il
studio di cosa sarà e di cosa
significa che l’ingegnere può prendere il
strumenti di matematica e scienze per creare nuovi
tecnologie per risolvere il mondo
problemi quindi per esempio Einstein
sviluppato la teoria della relatività
qual è la gravità che l’ingegnere deve venire
con un modo per combattere la gravità Einstein
sviluppato anche il concetto di spazio-tempo
a destra ci vuole un sacco di tempo per
percorrere la vastità dell’universo così
cosa possiamo fare come ingegneri
facilitare quella modalità di viaggio più veloce
e questo porta al successivo seguito di
il mio parlare che è quel trasporto
la tecnologia ha effettivamente permesso
rivoluzioni nella nostra società dal
dall’inizio del tempo 3000 aC la ruota era
inventato senza la ruota la gente davvero
non potrei spingere intorno al cibo delle merci lì
le persone dal posto a punto piatto essere
molto molto difficile da fare quando la ruota
è stato inventato all’improvviso hai avuto il
prima modalità di trasporto abilitata
le persone ad essere più efficienti nelle loro
vite quotidiane hai abilitato il
le popolazioni crescono di conseguenza mossa
avanti un paio di migliaia di anni il
avvento della ferrovia ferroviaria tecnologia esso
abilitato la rivoluzione industriale il
La rivoluzione industriale è in ciò che è
è come una mossa di rivoluzione industriale
inoltrare altri cento anni personali
auto che abbiamo permesso la mobilità tra
città come non è mai stata fatta prima
andare avanti di nuovo altri 50 anni o
così
l’inizio del viaggio aereo attraverso
continenti sulle masse terrestri che abbiamo
ha creato un’economia globale e globale
società a causa del viaggio aereo così
le rivoluzioni della tecnologia dei trasporti
ci hanno mostrato nel corso del PAP
cinquemila anni come possiamo
cambia radicalmente la società entro
sviluppando queste tecnologie e così io
credo che la prossima modalità di
rivoluzione dei trasporti è il
Hyperloop che è essenzialmente spazio
viaggiare a terra così nell’apertura
Sono un grande fan della fantascienza Star
Trek e Doctor Who sono il mio numero due
le cose e quindi mi piace dirlo
la fantascienza consente fondamentalmente a
un modo completamente nuovo di pensare al mondo
quindi il nostro autore potrebbe inventare un nuovo
modo di fare qualcosa che un ingegnere può fare
rendila una realtà e cosa significhi
è che come individui possiamo realmente
costruisci il futuro che immaginiamo e così
se immaginiamo un futuro migliore di un più equo
futuro un futuro più verde possiamo farlo
capita con la nostra comprensione di
fisica fondamentale e con gli strumenti
dell’ingegnere per creare questi marchi
nuove tecnologie per rendere il mondo un
un posto migliore
e quindi quello che fanno le coppie è il
Hyperloop quindi cos’è l’Hyperloop
probabilmente
sentito parlare i media di recente
l’Hyperloop è una nuova modalità di
il trasporto è fondamentalmente costituito da
un veicolo passeggeri che puoi vedere
la diapositiva dietro di me che è
magneticamente levitare un
freddo a propulsione elettromagnetica
è fatto all’interno di un tubo a vuoto un vuoto
tubo significa che hai spostato l’aria da
il sistema quando rimuovi l’aria dal
sistema che essenzialmente elimina
resistenza aerodinamica una volta eliminata
la resistenza all’aria danneggiata sei più simile a
veicolo spaziale che significa che puoi arrivare
velocità incredibilmente elevate con molto basso
consumo di energia anche perché il
veicolo passeggeri ti sta levitando
non avere resistenza d’attrito da
il terreno così questa nuova modalità di
il trasporto ti permette di andare più veloce
di aeroplani a una frazione del
costo energetico perché lo stai facendo in un
vuoto così questo è intelligente giusto questo è
usando i concetti di veicolo spaziale
la tecnologia sta perdendo la nostra
comprensione della fisica fondamentale
che si riferisce all’elettromagnetismo e
si riferisce a venire con una nuova modalità
di trasporto che è molto più verde
ora la principale modalità di propulsione e
il sistema Hyperloop è lineare
motore elettrico che significa che questo
il sistema è completamente elettrico
operare fuori dalla rete elettrica e quella
la potenza basata sulla griglia può venire
rinnovabili in modo da poter avere una massa
soluzione di trasporto che è carbonio
neutro e potenzialmente produce energia
quindi il trasporto verde è il futuro
e nel settore dei test lo credo
il nostro lavoro è fare di più
conveniente per le persone per dare nuove persone
strumenti che non hanno avuto prima ma io
penso anche che abbiamo una specie di etica
responsabilità per risolvere il clima
cambia il problema quindi un sistema Hyperloop
perché funziona fuori dalla griglia
potenza che può provenire da fonti rinnovabili essa
può persino trasportare i suoi pannelli solari
l’esterno del tubo così in aggiunta
per fornire potere per se stesso può
in realtà mettere il potere nella griglia e così via
questo è ciò a cui dobbiamo pensare quando
pensiamo al trasporto verde
soluzioni che devono essere a emissioni zero
nessuna emissione di gas serra per fare cosa
possiamo risolvere il cambiamento climatico
problema e quindi costruirlo e lo faranno
vieni la mia compagnia che lavoro per noi
in realtà hanno costruito un operativo
Hyperloop nel deserto appena a nord est
di Las Vegas Nevada e quindi cosa puoi
vedere in questo grafico dietro di me è una metà
chilometro di aspirazione un tubo a vuoto all’interno
quello non è un veicolo passeggeri
trasportare le persone adesso è così
dimostrazione della tecnologia che abbiamo
dimostrata levitazione metallica che abbiamo
ha dimostrato il motore elettrico lineare
abbiamo dimostrato velocità in eccesso
400 chilometri all’ora la velocità di progettazione
per il nostro sistema è in realtà più vicino
1.000 chilometri all’ora per
realizziamo che dobbiamo costruire il nostro
traccia della spazzatura un po ‘più lunga per ottenere
a quel punto quindi se possiamo accelerarlo
ma il modo in cui puoi dimostrare
queste nuove modalità di trasporto sono
che si fa con il test lo si fa
con la prototipazione lo fai con il marchio
nuove tecniche che non sono mai state
fatto prima e si tenta e utilizzare il
comunità di venture capital intorno al
mondo per finanziare questi nuovi trasporti
sviluppi e quindi questo è dove siamo
in questo momento la dimostrazione della tecnologia è
fatto e ora stiamo passando a
design di produzione
– si spera che implementino i sistemi Hyperloop
in tutto il mondo, quindi cosa può fare un Hyperloop
può collegare il pianeta che possiamo
in realtà hanno sistemi Hyperloop
masse terrestri che ti danno di più
modalità efficiente di tempo efficiente di
trasporto porta a porta rispetto
al viaggio di linea aerea commerciale proprio tu
non devo guidare per l’aeroporto e
il check-in è appena arrivato su Hyperloop
e vai e funziona con una frequenza in più
simile ai sistemi metropolitani, quindi questo significa
per te come utente finale il cliente tu
essenzialmente non ha tempo di attesa è come
prendendo un treno o piuttosto una metropolitana da
da città a città in modo da poter girare sostanzialmente
città nelle fermate della metropolitana o in metropolitana
si ferma è un modo completamente diverso di
pensando a come connetti il ​​mondo
con questa nuova tecnologia ma per portarla
indietro da dove ho iniziato il mio viaggio ha
sempre stato per capire il mio posto dentro
l’universo in questo grafico di ciò che tu
vedi qui è il nostro pianeta terra natale nel
medio che ovviamente ha un bel set di
acqua
Il 75% degli oceani è coperto da una spessa atmosfera
ma all’inizio del nostro sistema solare
Venere un pianeta dentro da noi quale
attualmente ha una temperatura superficiale di
quasi 500 gradi centigradi e Marte
un pianeta fuori da noi che ha un molto
la temperatura gelida di voi sa meno 150
gradi centigradi non lo sono
abitabile più anche se al
inizio della formazione del
universo erano ciò che questo significa
che possiamo indicare ai nostri vicini
pianeti per vedere che il cambiamento climatico è un
Fenomeni planetari è tutto nostro
posti di lavoro per fare ciò che possiamo nei nostri rispettivi
discipline per generare tecnologie
in grado di combattere i cambiamenti climatici in
ridurre le emissioni di CO2 per mantenere il nostro pianeta
sicuro per le generazioni a venire
quindi mi chiuderò con un modo
citazioni preferite da Socrates è il
l’unica cosa che sappiamo è che non lo facciamo
sapere tutto e questo è ciò che ci guida
perseguire la scoperta è ciò che guida
noi per sviluppare nuove tecnologie da realizzare
il mondo è un posto migliore e costruisci il
futuro che possiamo immaginare grazie
[Applausi]
Please follow and like us: