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The power and potential of curiosity-driven research | Suzie Sheehy | TEDxSydney


[Musica]
nel tardo 19 ° secolo gli scienziati lo erano
cercando di risolvere un mistero e hanno trovato
che se avessero avuto un tubo del vuoto come questo
uno e applicare l’alta tensione su di esso
è successo qualcosa di strano
li chiamavano raggi catodici ma il
la domanda era: di cosa erano fatti?
Inghilterra, fisico del XIX secolo JJ
Thompson condusse esperimenti usando
magneti ed elettricità come questa e lui
è arrivata a un’incredibile rivelazione questi
i raggi erano fatti di carica negativa
particelle circa 2.000 volte più leggere
che l’atomo di idrogeno è il più piccolo
cosa sapevano che Thompson aveva
scoperto la prima particella subatomica
che ora chiamiamo elettroni ora al
tempo questo sembrava essere completamente
scoperta poco pratica
Voglio dire Thompson non pensava che ci fossero
qualsiasi applicazione di elettroni e dintorni
il suo laboratorio a Cambridge a cui era solito mentire
proporre un brindisi all’elettrone possa farlo
mai essere utile a chiunque fosse
fortemente a favore di fare ricerca fuori
di pura curiosità per arrivare più a fondo
comprensione del mondo e cosa lui
trovato ha causato una rivoluzione nella scienza
ma ha anche causato un secondo inaspettato
rivoluzione nella tecnologia e oggi lo farei
vuole fare un caso per curiosity driven
ricerca perché senza di essa nessuno dei
tecnologie parlerò oggi sarebbe
sono stato possibile ora ciò che Thompson
trovato qui ha effettivamente cambiato la nostra visione
di realtà voglio dire, penso di essere in piedi
su un palco e pensi di essere seduto
in un posto ma sono solo gli elettroni
nel tuo corpo che respinge contro il
elettroni sul sedile che si oppongono alla forza
di gravità non sei nemmeno realmente
toccando il sedile che stai in bilico sempre
così leggermente sopra ma in molti modi
la nostra società moderna è stata effettivamente costruita
questa scoperta voglio dire che questi tubi erano
l’inizio dell’elettronica e poi per
molti anni la maggior parte di noi ne aveva effettivamente uno
di questi se ricordi nella tua vita
stanza in televisori a tubo catodico ma
Voglio dire quanto sarebbero impoverite le sue vite
essere l’unica invenzione che era venuta
da qui era la televisione
per fortuna questa era solo l’inizio
ma se qualcos’altro accade quando il
gli elettroni qui colpiscono il pezzo di metallo
dentro il tubo lascia che ti mostri
così come l’ elettrone stridette in un buco
all’interno del metallo si ottiene la loro energia
buttato di nuovo in una forma di
luce ad alta energia che chiamiamo raggi X.
e entro 15 anni dalla scoperta del
l’elettrone a cui questi raggi X erano abituati
creare immagini all’interno del corpo umano
aiutando le vite dei soldati a essere salvate da
chirurghi che potrebbero quindi trovare pezzi di
proiettili e schegge nei loro corpi
ma non c’è modo avremmo potuto trovare
con quella tecnologia chiedendo
scienziati per costruire meglio chirurgici
sonde solo ricerche fatte per puro caso
curiosità senza applicazione in mente
potrebbe averci dato la scoperta del
elettrone e raggi X ora anche questo tubo
abbiamo aperto le porte per il nostro
comprensione dell’universo e del
campo della fisica delle particelle perché è
anche la prima particella molto semplice
acceleratore
ora sono un fisico acceleratore, quindi io
progettare acceleratori di particelle e ci provo
e capire come le travi si comportano bene
campi un po ‘insoliti perché attraversa
tra ricerca guidata dalla curiosità e
tecnologia con applicazioni del mondo reale
ma è la combinazione di quei due
cose che mi entusiasmano davvero
cosa faccio ora negli ultimi cento
anni sono stati troppi esempi
per me elencarli tutti ma voglio
condividere con voi solo alcuni nel 1928 a
trovato il fisico di nome Paul Dirac
qualcosa di strano nelle sue equazioni e
predisse basato esclusivamente su
intuizione matematica che dovrebbe
essere un secondo tipo di materia al contrario
alla materia normale che letteralmente
annienta quando entra in contatto
Per antimateria intendo l’idea
ridicolo ma entro quattro anni lo avrebbero fatto
trovato e
oggigiorno lo usiamo ogni giorno negli ospedali
in tomografia a emissione di positroni o PET
scansioni utilizzate per rilevare la malattia o prendere
queste radiografie se riesci a prenderle
elettroni fino ad un’energia più alta quindi
mille volte superiore a questo tubo
i raggi X che possono produrre quelli che producono
effettivamente fornire abbastanza ionizzante
radiazioni per uccidere le cellule umane e se tu
può modellare e dirigere quelle radiografie dove
vuoi che vadano che ci permette di fare
una cosa incredibile per curare il cancro
senza farmaci o interventi chirurgici che chiamiamo
radioterapia e in paesi come
Australia e Regno Unito circa la metà di tutto
i pazienti oncologici sono trattati usando
radioterapia e quindi elettrone
gli acceleratori sono in realtà standard
attrezzature nella maggior parte degli ospedali o un po ‘
più vicino a casa
se hai uno smartphone o un computer
e questo è TEDx, quindi hai entrambi
te in questo momento giusto
siamo dentro quei dispositivi sono i chip
che sono fatti impiantando ioni singoli
nel silicio in un processo chiamato ione
impianto e che utilizza una particella
acceleratore
quindi senza ricerca guidata dalla curiosità
sebbene nessuna di queste cose esisterebbe
affatto così nel corso degli anni noi veramente
imparato a esplorare dentro l’atomo e a
fare ciò che dovevamo imparare a sviluppare
acceleratori di particelle e i primi
abbiamo sviluppato facci dividere l’atomo e
poi siamo arrivati ​​sempre più in alto
energie abbiamo creato circolare
acceleratori che ci permettono di approfondire
nucleo e quindi creare nuovi nuovi elementi
anche e a quel punto non eravamo più
solo esplorando l’atomo che avremmo fatto
in realtà imparare a controllare questi
particelle impareremmo come interagire
anche con il nostro mondo su una scala
piccolo per gli umani da vedere o da toccare o addirittura
sento che è lì e poi abbiamo costruito
acceleratori sempre più grandi perché
eravamo curiosi della loro natura di
il si
versetto e mentre andavamo sempre più a fondo
nuove particelle hanno iniziato a spuntare e dentro
intorno al 1946 un mio eroe di nome Robert
Wilson ha avuto una nuova idea e lui
capito che i fasci di particelle protoni
l’energia giusta potrebbe essere usata come a
forma precisa di radioterapia e protone
la terapia come la chiamiamo ora è una
tecnica consolidata e sta crescendo
in tutto il mondo ed è Sundari venendo a
L’Australia quindi ti incoraggio a vederlo
ma Robert Wilson non poteva venire
con quello se gli avessi chiesto di farlo
migliorare i raggi X solo genuinamente nuovi
la conoscenza ha il potere di espandere la nostra
immaginazione e questo ci dà il potere
per venire con davvero rivoluzionario
nuove idee quindi abbiamo scavato più a fondo abbiamo costruito
macchine sempre più grandi e
alla fine abbiamo avuto due enormi anelli simili
macchine che prendono due fasci di
particelle in direzioni opposte
spremili a meno di una larghezza
di un capello e distruggerli insieme
quindi usando Einsteins è uguale a MC al quadrato
puoi prendere tutta quell’energia e
convertilo in nuova materia nuove particelle
che noi strappare dal tessuto stesso della
universo e al giorno d’oggi ci sono circa
35.000 acceleratori nel mondo no
compresi televisori e all’interno di ciascuno
una di queste macchine incredibili lì
sono centinaia e miliardi di minuscole
particelle danzanti e vorticose e
sistemi che sono più complessi di
formazione di galassie era Jonathan
Swift che una volta ha detto che la visione è l’arte di
vedere l’invisibile e oltre un secolo
fa JJ Thompson ha fatto proprio questo quando lui
tirato indietro il velo sul subatomico
mondo e ora dobbiamo investire in
ricerca guidata dalla curiosità perché noi
hanno così tante sfide che affrontiamo e
abbiamo bisogno della pazienza che dobbiamo dare
gli scienziati il ​​tempo lo spazio e il
significa continuare la loro ricerca perché
la storia ci dice che se possiamo rimanere
curioso e di larghe vedute
più sui risultati della ricerca
le nostre scoperte cambiano nel mondo
grazie
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